[實(shí)用新型]一種微口徑紅外激光準(zhǔn)直鏡頭

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920014314.5
• 申請(qǐng)日: 2019-01-05
• 公開（公告）號(hào): CN209281092U
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葛金文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蓬萊晶良光學(xué)儀器有限公司
• 主分類號(hào): G02B27/30
• 分類號(hào): G02B27/30;G02B27/09
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型涉及紅外激光整形領(lǐng)域，具體涉及一種微口徑紅外激光準(zhǔn)直鏡頭，包括，包括光纖端面、透鏡一、透鏡二、透鏡三、透鏡四和鏡頭外殼，光纖端面為光纖與微口徑紅外激光準(zhǔn)直鏡頭的連接位置，透鏡一為雙凸透鏡，透鏡二為雙凸透鏡，透鏡三為彎月鏡，透鏡四為雙凹透鏡，四片透鏡材料均為紅外石英玻璃JGS1，四片透鏡依次安裝在鏡頭外殼中，每片透鏡均對(duì)1500nm?1600nm寬譜段鍍?cè)鐾改ぃ瑔蚊嫱高^率達(dá)到99.5%以上，整體透過率達(dá)到96%以上。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于紅外激光整形領(lǐng)域，具體是一種微口徑紅外激光準(zhǔn)直鏡頭。

背景技術(shù)

在激光雷達(dá)、自由空間光通信等應(yīng)用中，要求激光以較小的發(fā)散角向自由空間發(fā)射，這需要使用激光準(zhǔn)直器對(duì)光束進(jìn)行整形，壓縮激光器的發(fā)散角。目前已有的激光準(zhǔn)直器焦距均大于1mm，輸出光束口徑較大，難以獲得小光束口徑準(zhǔn)直光束。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種微口徑紅外激光準(zhǔn)直鏡頭，該準(zhǔn)直鏡頭工作在1500nm~1600nm波段，對(duì)單模光纖輸出光束進(jìn)行準(zhǔn)直時(shí)，輸出光束口徑僅為84μm，光束發(fā)散角30mrad，可廣泛應(yīng)用于微型短距激光雷達(dá)和自由空間光通信系統(tǒng)中。

本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：一種微口徑紅外激光準(zhǔn)直鏡頭，包括光纖端面、透鏡一、透鏡二、透鏡三、透鏡四和鏡頭外殼，光纖端面為光纖與微口徑紅外激光準(zhǔn)直鏡頭的連接位置，光束從光纖端面射入微口徑紅外激光準(zhǔn)直鏡頭中，光纖端面到透鏡一的中心距離為1mm，透鏡一為雙凸透鏡，中心厚度1mm，透鏡一的鏡片直徑為1mm，射入面曲率半徑為2.877mm，通光孔徑0.286mm，射出面曲率半徑為1mm，通光孔徑為0.447mm，透鏡一與透鏡二的中心距離為0.5mm，透鏡二為雙凸透鏡，中心厚度為1mm，透鏡二的鏡片直徑為1mm，射入面曲率半徑為2.0mm，通光孔徑為0.468mm，射出面曲率半徑為7.13mm，通光孔徑為0.422mm，透鏡二與透鏡三的中心距離為0.5mm，透鏡三為彎月透鏡，中心厚度1mm，透鏡三的鏡片直徑為1mm，射入面的曲率半徑為1.39mm，通光孔徑為0.374mm，射出面曲率半徑為1mm，通光孔徑為0.422mm，透鏡三和透鏡四的中心距離為1mm，透鏡四為雙凹透鏡，透鏡四兩面曲率半徑均為0.8mm中心厚度為1mm，透鏡四的鏡片直徑為1mm，光束射入面的通光孔徑為0.117mm，射出面通光孔徑為0.084mm；四面透鏡的光學(xué)材料均為紅外石英玻璃JGS1，每片透鏡均對(duì)1500nm-1600nm寬譜段鍍?cè)鐾改ぃ瑔蚊嫱高^率達(dá)到99.5%以上，整體透過率達(dá)到96%以上；鏡頭外殼的形狀為中空的圓柱形，四片透鏡依次安裝在鏡頭外殼中，光束從透鏡一射入從透鏡四射出。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于，本實(shí)用新型的微口徑紅外激光準(zhǔn)直鏡頭可對(duì)1500nm-1600nm波段單模光纖輸出光束進(jìn)行準(zhǔn)直，輸出光束口徑為84 m，光束發(fā)散角為30mrad，準(zhǔn)直鏡頭前畸變RMS<1/50 ，使用工作波段內(nèi)不同波長(zhǎng)尾纖輸出激光器時(shí)，光纖位置無需調(diào)整；此外本準(zhǔn)直鏡頭采用4片球面透鏡，能提供比非球面準(zhǔn)直鏡頭更加優(yōu)異的光學(xué)性能。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型微口徑紅外激光準(zhǔn)直鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖

其中，附圖標(biāo)記為：

1.透鏡一；2.透鏡二；3.透鏡三；4.透鏡四；5鏡頭外殼；6.光纖端面；7.光束；8.透光膜。

具體實(shí)施方式

參見圖1，一種微口徑紅外激光準(zhǔn)直鏡頭，包括光纖端面6、透鏡一1、透鏡二2、透鏡三3、透鏡四4和鏡頭外殼5，光纖端面6為光纖與微口徑紅外激光準(zhǔn)直鏡頭的連接位置，光束7從光纖端面6射入微口徑紅外激光準(zhǔn)直鏡頭中，光纖端面6到透鏡一1的中心距離為1mm，透鏡一1為雙凸透鏡，中心厚度1mm，透鏡一1的鏡片直徑為1mm，射入面曲率半徑為2.877mm，通光孔徑0.286mm，射出面曲率半徑為1mm，通光孔徑為0.447mm，透鏡一1與透鏡二2的中心距離為0.5mm，透鏡二2為雙凸透鏡，中心厚度為1mm，透鏡二2的鏡片直徑為1mm，射入面曲率半徑為2.0mm，通光孔徑為0.468mm，射出面曲率半徑為7.13mm，通光孔徑為0.422mm，透鏡二2與透鏡三3的中心距離為0.5mm，透鏡三3為彎月透鏡，中心厚度1mm，透鏡三3的鏡片直徑為1mm，射入面的曲率半徑為1.39mm，通光孔徑為0.374mm，射出面曲率半徑為1mm，通光孔徑為0.422mm，透鏡三3和透鏡四4的中心距離為1mm，透鏡四4為雙凹透鏡，透鏡四4兩面曲率半徑均為0.8mm中心厚度為1mm，，光束7射入面的通光孔徑為0.117mm，射出面通光孔徑為0.084mm；四面透鏡的光學(xué)材料均為紅外石英玻璃JGS1，每片透鏡均對(duì)1500nm-1600nm寬譜段鍍?cè)鐾改?，單面透過率達(dá)到99.5%以上，整體透過率達(dá)到96%以上；四片透鏡依次安裝在鏡頭外殼6中，光束7從透鏡一1射入從透鏡四4射出。