[實用新型]高橢圓度激光束整形系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720890665.3
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN207067543U
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅寧一;曾文明;賀虎成;紀朝華
• 申請（專利權(quán)）人: 維林光電（蘇州)有限公司
• 主分類號: G02B27/09
• 分類號: G02B27/09
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司32102
• 代理人: 陳忠輝

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種高橢圓度激光束整形系統(tǒng)，屬于激光光束整形技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

自從1960年第一臺激光器問世以來，各種類型的激光器相繼被研發(fā)出來，而未來的激光技術(shù)將會面臨更大的機遇和創(chuàng)新空間。

半導(dǎo)體激光器因其效率高、光譜覆蓋范圍寬、耗電少、體積小、重量輕、價格低、壽命長等優(yōu)點，而被廣泛應(yīng)用于激光通信、光存儲、激光打印、測距以及雷達等領(lǐng)域。在實際使用中會用到橢圓度達1:6-1:10甚至更高橢圓度的激光束，有時會要求快慢軸共焦或束腰位置可調(diào)。目前激光二極管的發(fā)散角在一定的范圍內(nèi)變化，整形后的出射光束橢圓度有不一致的情況，且激光二極管由于存在象散問題，準直后的出射光束快慢軸束腰位置不在同一位置。出于考慮生產(chǎn)管理便利性和生產(chǎn)成本，希望一種結(jié)構(gòu)可以兼容滿足多種波長、多種橢圓度出射光束的要求；同時也出于產(chǎn)品一致性考慮，希望出射激光束橢圓度具有良好一致性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種高橢圓度激光束整形系統(tǒng)。

本發(fā)明的上述目的，其得以實現(xiàn)的技術(shù)解決方案：高橢圓度激光束整形系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括在同一光路上設(shè)置的激光二極管、非球面透鏡、至少各一對棱鏡對和柱面鏡對，每對所述棱鏡對的位置可選擇性設(shè)置，由所述激光二極管發(fā)出的不同橢圓度的激光，經(jīng)所述非球面透鏡準直后形成準直光束，該準直光束再經(jīng)過至少一對棱鏡對和一對柱面鏡對整形轉(zhuǎn)換，得到高橢圓度的準直激光束。

優(yōu)選地，每對所述的柱面鏡對包括平凹柱面鏡和平凸柱面鏡。

優(yōu)選地，每對所述的棱鏡對間隙設(shè)置于所述非球面透鏡和所述平凹柱面鏡之間。

優(yōu)選地，每對所述的棱鏡對間隙設(shè)置于所述平凸柱面鏡的光路之后。

優(yōu)選地，每對所述的棱鏡對間隙設(shè)置于所述平凹柱面鏡和平凸柱面鏡之間。

優(yōu)選地，所述激光二極管為半導(dǎo)體激光器。

優(yōu)選地，所述非球面透鏡具有正的光焦度，有效焦距為2mm-5mm。

本實用新型技術(shù)方案的優(yōu)點主要體現(xiàn)在：該高橢圓度激光束整形系統(tǒng)可以兼容滿足多種波長、多種橢圓度出射光束的要求，用同一種結(jié)構(gòu)即可實現(xiàn)出射不同橢圓度1:1-10:1的準直激光束，在使用過程中，用不同發(fā)散角的激光二極管進行整形時，可以實現(xiàn)出射光束橢圓度一致，通過調(diào)節(jié)出射光束快軸束腰位置，可實現(xiàn)快慢軸共焦。該高橢圓度激光束整形系統(tǒng)在使用過程中安裝方便、裝調(diào)容易、易于實現(xiàn)，可以有效地實現(xiàn)激光的整形、擴束和勻光效果，具有整形后光束質(zhì)量高。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例1的光學系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型實施例2的光學系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實用新型實施例3的光學系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本實用新型的目的、優(yōu)點和特點，將通過下面優(yōu)選實施例的非限制性說明進行圖示和解釋。這些實施例僅是應(yīng)用本實用新型技術(shù)方案的典型范例，凡采取等同替換或者等效變換而形成的技術(shù)方案，均落在本實用新型要求保護的范圍之內(nèi)。

本實用新型揭示了一種高橢圓度激光束整形系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括在同一光路上設(shè)置的激光二極管1、非球面透鏡2、至少各一對棱鏡對3和柱面鏡對4，每對所述棱鏡對3的位置可選擇性設(shè)置。由所述激光二極管1發(fā)出的不同橢圓度的激光，經(jīng)非球面透鏡2準直后形成平行光束，該平行光束再經(jīng)過至少一對棱鏡對3和一對柱面鏡對4整形轉(zhuǎn)換，得到高橢圓度的準直激光束，每對所述的柱面鏡對4包括平凹柱面鏡41和平凸柱面鏡42，每對所示的棱鏡對3的位置可調(diào)，所述激光二極管1優(yōu)選為半導(dǎo)體激光器。

實施例1：每對所述的棱鏡對3間隙設(shè)置于所述非球面透鏡2和所述平凹柱面鏡41之間。該光路圖如圖1所示，在同一光路上依次設(shè)置有所述激光二極管1、非球面透鏡2、棱鏡對3、平凹柱面鏡41和平凸柱面鏡42。

所述激光二極管1和非球面透鏡2安裝好后，調(diào)節(jié)所述激光二極管1和非球面透鏡2之間的距離，使得所述非球面透鏡1的出射光束準直，所述非球面透鏡2將所述激光二極管1發(fā)出的發(fā)散光束準直，所述激光二極管1位于所述非球面透鏡2前焦面附近，所述非球面透鏡2具有正的光焦度，有效焦距為2mm-5mm。