[發明專利]一種可調節液冷鏡架

在審

• 申請號: 202210486255.8
• 申請日: 2022-05-06
• 公開（公告）號: CN114895425A
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 王安敏;廖素英
• 申請（專利權）人: 北京同方華光系統科技有限公司
• 主分類號: G02B7/00
• 分類號: G02B7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提出了一種可調節液冷鏡架，所述鏡架包括：支座、鏡圈、擋板，所述擋板通過連接螺釘固定在所述支座上，所述鏡圈設計有液冷道可進行鏡架冷卻，并位于所述擋板及所述支座之間，與所述支座弧面配合；還包括安裝在所述擋板上的調節螺釘、緊定螺釘，調整所述調節螺釘使所述鏡圈以弧面為定位面在一定方位內轉動，所述緊定螺釘能夠鎖緊所述調節螺釘；還包括將鏡片固定在所述鏡圈上的隔套、壓圈。本發明的有益效果為以弧面為定位面進行調節，對承受大能量激光的鏡片實施冷卻。具有結構緊湊、調節精度高、抗振動沖擊的特點。

技術領域

本發明屬于高能激光應用技術領域，特別涉及一種可調節液冷鏡架，用于安裝調節承受大能量激光的鏡片。

背景技術

隨著高能激光技術的日趨成熟，各式各樣的激光加工設備應用在各個領域中，高能量激光束的安全傳輸在激光集成設備中也越來越重要。激光束的傳輸使用高質量的光學鏡片，通過一組鏡片的透射、折射、分光、合束、聚焦、擴束等將大能量的激光束進行空間轉換、傳輸，使高能量激光束傳送到工件進行作業。

大能量激光束通過鏡片傳輸過程中，有三個主要問題需要解決。一是結構件存在加工精度、裝配誤差會影響光束方向、光斑畸變，誤差累計后光束的作用點與設計目標偏離會很大，致使設備失效或損壞。為了補償加工、裝配過程中帶來的誤差需使鏡片具有一定范圍的位姿調節，解決途徑是使用可調節鏡架。二是由于傳輸大能量激光束會使鏡片的溫度越來越高，達到一定溫度之后會使鏡片表面鍍層損傷或達到鏡片材料損傷閾值損壞，因此鏡架有調節空間的同時要求調節鏡架能夠對鏡片進行冷卻，確保鏡片達到熱平衡后能夠保持一定溫度。三是激光束傳輸組件往往有尺寸及重量要求，也就要求具有液冷功能的可調節鏡架結構緊湊、重量輕巧。

目前公布的專利中主要集中于可調節鏡架的調節實現方式，沒有提出技術方案解決在實現鏡架可調節的情況下又能冷卻大能量激光束傳輸過程中給鏡片造成的高溫的問題。

發明內容

為解決目前技術的不足，本發明結合現有技術，從實際應用出發，提供一種可調節液冷鏡架，所述鏡架提出一種基于弧面為定位面的調節方法，能夠對鏡片實施冷卻散熱，鏡架具備結構緊湊、抗振動沖擊、使用簡單等特點。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下。

本發明提供了一種可調節液冷鏡架，所述鏡架包括：支座、鏡圈、擋板、鏡片、隔套、壓圈、冷卻接頭、調節螺釘、緊定螺釘、連接螺釘。所述擋板通過所述連接螺釘固定在所述支座上，所述鏡圈位于所述擋板及所述支座之間，與所述支座弧面配合。所述冷卻接頭安裝于所述鏡圈上，所述擋板上安裝有所述調節螺釘、所述緊定螺釘，所述調節螺釘使所述鏡圈以弧面為定位面在一定方位內轉動，所述緊定螺釘能夠鎖緊所述調節螺釘。所述鏡片通過所述隔套及所述壓圈安裝在所述鏡圈上。

進一步的，所述鏡圈設計有液冷道可進行冷卻。所述液冷道的橫截面形狀可為V型，U型，半圓形，矩形，梯形。

進一步的，所述支座上設計有支座定位弧面，所述鏡圈上設計有鏡圈定位弧面，所述支座定位弧面包絡所述鏡圈定位弧面，兩弧面相互配合。

進一步的，所述鏡圈上的液冷道和冷卻接口聯通，所述冷卻接口上安裝冷卻接頭，形成回路用于冷卻所述鏡圈。所述隔套及所述壓圈通過鏡片安裝孔將所述鏡片固定在所述鏡圈上。

進一步的，在所述支座上設置有槽口，定位臺及支座螺紋孔，所述槽口既預留所述冷卻接頭的安裝及調整空間又方便裝卸所述鏡圈；所述定位臺上開設通孔或螺紋孔固定冷卻鏡架；所述擋板用所述連接螺釘緊固在所述支座螺紋孔，進而固定在所述支座上。

進一步的，所述調節螺釘及所述緊定螺釘安裝于所述擋板上，所述調節螺釘前端為圓弧面，與所述鏡圈端面接觸，通過分別調整多個所述調節螺釘可實現所述鏡圈即所述鏡片的位姿。所述鏡片的位姿調整到位后通過所述緊定螺釘鎖緊所述調節螺釘，防止振動沖擊中使所述調節螺釘松動。

本發明的有益效果。