利用透光窗口法兰将光纤引入真空进行耦合的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种利用透光窗口法兰将光纤引入真空进行耦合的装置，包括：与真空腔连通的窗口法兰；窗口法兰的窗口位置安装有透光玻璃；位于真空腔内的光纤固定块；光纤固定块与窗口法兰的内侧固定连接；光纤固定块上开设有内光纤安装通孔；位于真空腔外的光纤调整架；光纤调整架为两端开口的圆筒状结构；光纤调整架的一端与窗口法兰的外侧固定连接；位于光纤调整架内的光纤位置调整安装块；光纤位置调整安装块为长方体结构；光纤位置调整安装块上开设有外光纤安装通孔；外光纤插入所述外光纤安装通孔并实现连接；内光纤插入所述内光纤安装通孔并实现连接；光纤调整架的侧壁上设置有多个对光纤位置调整安装块进行紧固和微调的顶丝和微分头。

【技术实现步骤摘要】
利用透光窗口法兰将光纤引入真空进行耦合的装置
本技术涉及真空实验设备
，特别是涉及一种利用透光窗口法兰将光纤引入真空进行耦合的装置。
技术介绍
众所周知，真空实验是指在真空环境下进行的实验，比如，国家自然科学基金面上项目：一种红外活化电子捕获解离新技术及其在蛋白质“自上而下”质谱中的应用批准号：21475065；国家自然科学基金青年基金项目：采用紫外激光诱导碎片光谱结合DFT/TDDFT计算研究气相中的二价金属离子配合物批准号：11704280；上述两个基金项目研究均需要解决一个技术问题：即如何将真空腔外的激光导入真空腔内进行耦合的技术问题；由于真空腔对仪器的密闭性要求极高，更不可在腔体外部随意钻孔引入光纤破坏仪器的密闭性。因此，在不破坏仪器密闭性的前提下，如何实现真空腔内外激光的耦合技术显得是尤为重要。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：提供一种利用透光窗口法兰将光纤引入真空进行耦合的装置；该利用透光窗口法兰将光纤引入真空进行耦合的装置在不破坏仪器密闭性的前提下，利用透光窗口法兰将光纤激光引入腔体内，保护真空腔内的超高真空状态。本技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种利用透光窗口法兰将光纤引入真空进行耦合的装置，至少包括：与真空腔连通的窗口法兰(2)；所述窗口法兰(2)的窗口位置安装有隔离内外腔室的透光玻璃；位于真空腔内的光纤固定块(8)；所述光纤固定块(8)与窗口法兰(2)的内侧固定连接；所述光纤固定块(8)上开设有内光纤安装通孔；位于真空腔外的光纤调整架(1)；所述光纤调整架(1)为两端开口的圆筒状结构；所述光纤调整架(1)的一端与窗口法兰(2)的外侧固定连接；位于光纤调整架(1)内的光纤位置调整安装块(7)；所述光纤位置调整安装块(7)为长方体结构；在所述光纤位置调整安装块(7)上开设有外光纤安装通孔；其中：外光纤插入所述外光纤安装通孔并实现连接；内光纤插入所述内光纤安装通孔并实现连接；激光依次通过外光纤、玻璃、内光纤进而形成光路；在所述光纤调整架(1)的侧壁上设置有多个对光纤位置调整安装块(7)进行紧固和微调的顶丝和微分头。进一步：所述顶丝包括：用于顶紧光纤位置调整安装块(7)左侧面的平头弹簧顶丝(3)；用于顶紧光纤位置调整安装块(7)上侧面的圆头弹簧顶丝(5)；所述微分头包括：用于顶紧光纤位置调整安装块(7)右侧面的平头微分头(4)；用于顶紧光纤位置调整安装块(7)右侧面的圆头微分头(6)。更进一步：所述平头弹簧顶丝(3)和平头微分头(4)分别为一枚；所述平头弹簧顶丝(3)和平头微分头(4)位于同一直线上。更进一步：所述圆头弹簧顶丝(5)和圆头微分头(6)分别为两枚；每个圆头弹簧顶丝(5)和一个圆头微分头(6)组成一个顶丝对，每个顶丝对的圆头弹簧顶丝(5)和圆头微分头(6)位于同一直线上。更进一步：所述窗口法兰(2)的内侧开设有与光纤固定块(8)固定连接的沉孔；所述窗口法兰(2)的外侧开设有与顶紧光纤位置调整安装块(7)固定连接的沉孔。更进一步：所述内光纤安装通孔、外光纤安装通孔均为圆柱形孔。一种利用透光窗口法兰将光纤引入真空进行耦合的装置的方法，包括如下步骤：步骤101、将光纤固定块(8)与窗口法兰(2)的内侧固定连接；步骤102、将内光纤插入光纤固定块(8)并进行螺纹紧固；步骤103、将窗口法兰(2)安装于真空腔上；步骤104、在窗口法兰(2)的外侧安装光纤调整架(1)；步骤105、将外光纤插入光纤位置调整安装块(7)并进行螺纹紧固；步骤106、将光纤位置调整安装块(7)插入光纤调整架(1)；步骤107、开启激光器，使得激光依次经由外光纤、玻璃和内光纤后进入真空腔，随后调整多个顶丝，实现对光纤位置调整安装块(7)的调整，即实现入射角的调整。本技术具有的优点和积极效果是：通过采用上述技术方案，本技术在不破坏仪器密闭性的前提下，利用透光窗口法兰将光纤激光引入腔体内，保护真空腔内的超高真空状态。真空腔内部的法兰壁上安装光纤固定块，外部安装光纤位置调整装置。利用光纤位置调整装置在平行于透光窗口平面的X,Y轴方向上调整光纤头的位置，同时可将光线的入射方向在一个平面内进行入射角的微调，保证光线入射光纤之后的全反射，以达到光纤耦合的目的；该装置的窗口法兰可保持真空腔内部的真空状态，去掉光纤位置调整装置及光纤固定块仍可保持真空系统的完整性。附图说明图1是本技术优选实施例的结构图；图2是图1的主视图；图3是本技术优选实施例中窗口法兰的结构图；图4是本技术优选实施例中窗口法兰外侧的结构图；图5是本技术优选实施例中窗口法兰内侧的结构图；图6是本技术优选实施例中窗口法兰的轴截面图；图7是本技术优选实施例中光纤调整架的轴截面图；图8是本技术优选实施例中光纤调整架的端面图；图9是本技术优选实施例中光纤位置调整安装块的结构图；图10是本技术优选实施例中光纤固定块的结构图；图11是本技术优选实施例中光纤固定块的轴截面图；图12是本技术优选实施例中窗口法兰和光纤调整架连接后的轴截面图；图13是本技术优选实施例中窗口法兰和光纤调整架连接后的结构图；图14是本技术优选实施例中窗口法兰和光纤固定块连接后的结构图；图15是本技术优选实施例中光纤调整架和顶丝连接后的结构图。其中：1、光纤调整架；2、窗口法兰；3、平头弹簧顶丝；4、平头微分头；5、圆头弹簧顶丝；6、圆头微分头；7、光纤位置调整安装块；8、光纤固定块。具体实施方式为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：请参阅图1至图15，一种利用透光窗口法兰将光纤引入真空进行耦合的装置，包括：与真空腔连通的窗口法兰2；所述窗口法兰2的窗口位置安装有隔离内外腔室的透光玻璃；位于真空腔内的光纤固定块8；所述光纤固定块8与窗口法兰2的内侧固定连接；所述光纤固定块8上开设有内光纤安装通孔；位于真空腔外的光纤调整架1；所述光纤调整架1为两端开口的圆筒状结构；所述光纤调整架1的一端与窗口法兰2的外侧固定连接；位于光纤调整架1内的光纤位置调整安装块7；所述光纤位置调整安装块7为长方体结构；在所述光纤位置调整安装块7上开设有外光纤安装通孔；其中：外光纤插入所述外光纤安装通孔并实现连接；内光纤插入所述内光纤安装通孔并实现连接；激光依次通过外光纤、玻璃、内光纤进而形成光路；在所述光纤调整架1的侧壁上设置有多个对光纤位置调整安装块7进行紧固和微调的顶丝和微分头。所述顶丝包括：用于顶紧光纤位置调整安装块7左侧面的平头弹簧顶丝3；用于顶紧光纤位置调整安装块7上侧面的圆头弹簧顶丝5；所述微分头包括：用于顶紧光纤位置调整安装块7右侧面的平头微分头4；用于顶紧光纤位置调整安装块7右侧面的圆头微分头6。所述平头弹簧顶丝3和平头微分头4分别为一枚；所述平头弹簧顶丝3和平头微分头4位于同一直线上。所述圆头弹簧顶丝5和圆头微分头6分别为两枚；每个圆头弹簧顶丝5和一个圆头微分头6组成一个顶丝对，每个顶丝对的圆头弹簧顶丝5和圆头微分头6位于同一直线上。所述窗口法兰2的内侧开设有与光纤固定块8固定连接的沉孔；所述窗口法兰2的外侧开设有与顶紧光纤位置调整安装块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用透光窗口法兰将光纤引入真空进行耦合的装置，其特征在于：至少包括：与真空腔连通的窗口法兰(2)；所述窗口法兰(2)的窗口位置安装有隔离内外腔室的透光玻璃；位于真空腔内的光纤固定块(8)；所述光纤固定块(8)与窗口法兰(2)的内侧固定连接；所述光纤固定块(8)上开设有内光纤安装通孔；位于真空腔外的光纤调整架(1)；所述光纤调整架(1)为两端开口的圆筒状结构；所述光纤调整架(1)的一端与窗口法兰(2)的外侧固定连接；位于光纤调整架(1)内的光纤位置调整安装块(7)；所述光纤位置调整安装块(7)为长方体结构；在所述光纤位置调整安装块(7)上开设有外光纤安装通孔；其中：外光纤插入所述外光纤安装通孔并实现连接；内光纤插入所述内光纤安装通孔并实现连接；激光依次通过外光纤、玻璃、内光纤进而形成光路；在所述光纤调整架(1)的侧壁上设置有多个对光纤位置调整安装块(7)进行紧固和微调的顶丝和微分头。

【技术特征摘要】
1.一种利用透光窗口法兰将光纤引入真空进行耦合的装置，其特征在于：至少包括：与真空腔连通的窗口法兰(2)；所述窗口法兰(2)的窗口位置安装有隔离内外腔室的透光玻璃；位于真空腔内的光纤固定块(8)；所述光纤固定块(8)与窗口法兰(2)的内侧固定连接；所述光纤固定块(8)上开设有内光纤安装通孔；位于真空腔外的光纤调整架(1)；所述光纤调整架(1)为两端开口的圆筒状结构；所述光纤调整架(1)的一端与窗口法兰(2)的外侧固定连接；位于光纤调整架(1)内的光纤位置调整安装块(7)；所述光纤位置调整安装块(7)为长方体结构；在所述光纤位置调整安装块(7)上开设有外光纤安装通孔；其中：外光纤插入所述外光纤安装通孔并实现连接；内光纤插入所述内光纤安装通孔并实现连接；激光依次通过外光纤、玻璃、内光纤进而形成光路；在所述光纤调整架(1)的侧壁上设置有多个对光纤位置调整安装块(7)进行紧固和微调的顶丝和微分头。2.根据权利要求1所述利用透光窗口法兰将光纤引入真空进行耦合的装置，其特征在于：所述顶丝包括：用于顶紧光纤位置调整安装块(7)左侧面的平头弹簧顶丝(3)；用于顶紧光纤位置调整...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔祥蕾，张凯林，马利福，任娟，汪曣，
申请(专利权)人：南开大学，天津大学，
类型：新型
国别省市：天津,12