本实用新型专利技术提供一种基于压电陶瓷的可调准直器，包括固定管、透镜、压电陶瓷扫描管和光纤输出件，压电陶瓷扫描管包括管体和压电陶瓷导电层，压电陶瓷导电层沿光路方向延伸并设置在管体的管壁上，压电陶瓷扫描管设置在安装孔内，管体的固定端位于固定管的输入端并与固定管连接，光纤输出件设置在管体的自由端处，光纤输出件朝向透镜，压电陶瓷导电层可驱动管体的自由端和光纤输出件在安装孔内摆动。通过对压电陶瓷导电层的电压伸缩驱动，利用管体的形态控制实现对光纤输出件的摆动进行控制，从而实现对光束的光斑大小、位置和出光方向调整，调节过程中没有物件的相对摩擦，将不会产生污染，特别可以应用于航空航天领域。特别可以应用于航空航天领域。特别可以应用于航空航天领域。
【技术实现步骤摘要】
一种基于压电陶瓷的可调准直器
[0001]本技术涉及光学器件领域，尤其涉及一种基于压电陶瓷的可调准直器。
技术介绍
[0002]传统光纤准直器中的光纤到透镜的距离是固定的，不能进行灵活的调节，当光学系统中产生了机械性的重复位置或者热透镜效应时，由于光纤到透镜的位置不能随着而改变，继而将会导致系统的性能下降，甚至系统烧坏。
[0003]为此，如中国专利CN210442543U所示的，通过螺纹的机械方式来实现光纤到透镜的距离调节，螺纹在旋转过程中，由于螺牙与螺牙之间摩擦，会产生金属屑，导致产品的污染。
[0004]另外如中国专利CN203025382U所示的，其也是通过螺纹和弹簧的机械方式，来实现光纤到透镜的距离调节，同样也存在污染问题。也难以实现自动化。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是提供一种基于压电陶瓷可实现光束快速调节的可调准直器。
[0006]为了实现本技术目的，本技术提供一种基于压电陶瓷的可调准直器，包括固定管、透镜、压电陶瓷扫描管和光纤输出件，固定管沿光路方向贯穿设置有安装孔，透镜设置在安装孔处并位于固定管的输出端，压电陶瓷扫描管包括管体和至少一个压电陶瓷导电层，压电陶瓷导电层沿光路方向延伸并设置在管体的管壁上，压电陶瓷扫描管设置在安装孔内，管体的固定端位于固定管的输入端并与固定管连接，光纤输出件设置在管体的自由端处，光纤输出件朝向透镜，压电陶瓷导电层可驱动管体的自由端和光纤输出件在安装孔内摆动。
[0007]由上述方案可见，通过对压电陶瓷导电层在接电后的伸缩驱动，继而可实现对管体的形态控制，继而可对光纤输出件的摆动进行控制，从而实现对光束的光斑大小、位置和出光方向调整，且利用施加电压驱动的自动化控制方式，不仅调节速度快，可达ms级，且调节过程中没有物件的相对摩擦，将不会产品金属屑，导致污染，且产品调节是通过电压控制，能进行电气兼容，从而达到自动化，特别可以应用于航空航天领域。
[0008]更进一步的方案是，压电陶瓷导电层设置在管体的外管壁上。
[0009]更进一步的方案是，压电陶瓷扫描管包括两个或两个以上压电陶瓷导电层，两个或两个以上的压电陶瓷导电层沿周向均匀设置在管体的管壁上。
[0010]由上可见，通过压电陶瓷导电层设置在管体的外管壁上，可方便于连接控制，且利用两个或两个以上压电陶瓷导电层对管体的伸缩、摆动方向进行控制，从实现更多方向维度的控制。
[0011]更进一步的方案是，在固定管的输入端处设置有第一内台阶，管体的固定端与第一内台阶连接。
[0012]更进一步的方案是，可调准直器还包括第一连接玻璃管，第一连接玻璃管的外周
壁与第一内台阶的径向端面连接，第一连接玻璃管的内周壁与管体的外管壁连接。
[0013]更进一步的方案是，在固定管的输入端处设置有第二内台阶，透镜固定设置在第二内台阶处。
[0014]由上可见，通过固定管的第一内台阶和第二内台阶可对管体和透镜进行稳定安装，且采用第一连接玻璃管可形成一定的对安装孔的封闭。
[0015]更进一步的方案是，光纤输出件为光纤陶瓷插芯，光纤陶瓷插芯与管体的自由端连接。
[0016]更进一步的方案是，可调准直器还包括第二连接玻璃管，第二连接玻璃管的外周壁与管体的自由端连接，第二连接玻璃管的内周壁与光纤陶瓷插芯的输出端连接。
[0017]更进一步的方案是，光纤输出件包括光纤头、玻璃棒和安装管，光纤头和玻璃棒沿光路方向地布置在安装管内，安装管与管体的自由端连接。
[0018]更进一步的方案是，可调准直器还包括第三连接玻璃管，第三连接玻璃管的外周壁与管体的自由端连接，第三连接玻璃管的内周壁与安装管的输出端连接。
[0019]由上可见，光纤输出件具有多种形式，其包括光纤陶瓷插芯或光纤头与玻璃棒的组合，光纤输出件输出的光束通过透镜后准直输出，并且利用第二连接玻璃管或第三连接玻璃管的连接装配，可形成一定的对安装孔的封闭。
附图说明
[0020]图1是本技术可调准直器实施例的结构图。
[0021]图2是本技术可调准直器实施例中压电陶瓷扫描管的结构图。
[0022]图3是本技术可调准直器实施例中压电陶瓷扫描管偏转后的结构图。
[0023]图4是本技术可调准直器实施例中压电陶瓷扫描管沿径向的剖视图。
[0024]图5是本技术可调准直器另一实施例的结构图。
[0025]以下结合附图及实施例对本技术作进一步说明。
具体实施方式
[0026]可调准直器第一实施例：
[0027]参照图1至图4，可调准直器包括固定管11、透镜12、压电陶瓷扫描管和光纤输出件，固定管11沿光路方向贯穿设置有安装孔111，固定管11可为采用玻璃材料制成的玻璃管，固定管11在输入端设置有第二内台阶112，第二内台阶112沿径向朝内延伸，固定管11在输出端设置有第一内台阶113，第一内台阶113沿周向延伸，透镜12设置在安装孔111处且安装在第一内台阶113内，在本实施例中透镜12呈凸透镜布置。
[0028]压电陶瓷扫描管包括管体14和四个压电陶瓷导电层141，压电陶瓷导电层141沿光路方向延伸并设置在管体14的外管壁上，四个压电陶瓷导电层141沿周向均匀设置在管体14的管壁上，压电陶瓷导电层141可外接电压驱动模块，对压电陶瓷导电层141施加不同的电压，驱使压电陶瓷导电层141的伸缩，继而不仅可驱动管体14沿光路方向的伸缩，还能够驱动管体14的自由端沿径向偏转。
[0029]光纤输出件包括光纤头18、玻璃棒17和安装管16，光纤头18设置有毛细孔，毛细孔内设置有纤芯，光纤头18和玻璃棒17沿光路方向地布置在安装管16内，安装管16采用玻璃
管，光纤头18和玻璃棒17分别设置8度斜面，两个8度斜面间隙且平行相对，玻璃棒17在朝向透镜12的端面呈平直面布置。
[0030]可调准直器还包括第一连接玻璃管13和第三连接玻璃管15，第一连接玻璃管13和第三连接玻璃管15分别呈环形布置，第一连接玻璃管13的外周壁与第一内台阶112的径向端面连接，第一连接玻璃管13的内周壁与管体14位于固定端的外管壁连接。第三连接玻璃管15的外周壁与管体14位于自由端的内管壁连接，第三连接玻璃管15的内周壁与安装管16的输出端连接。
[0031]玻璃棒17位于靠近安装管16的输出端的位置，继而玻璃棒17位于靠近管体14的自由端的位置处，且由于压电陶瓷扫描管设置在安装孔111，使得在各个压电陶瓷导电层141通电驱动下，可实现管体14的自由端可沿光路方向伸缩，或沿径向偏转摆动，继而可实现光束光斑大小的调整，光束输出的位置和出光方向调整。
[0032]可调准直器第二实施例：
[0033]参照图5，基于上述第一实施例大致相同的结构，可对光纤输出件进行改动，即光纤输出件采用光纤陶瓷插芯21，可调准直器包括固定管21、透镜22、压电陶瓷扫描管和光纤本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于压电陶瓷的可调准直器，其特征在于，包括：固定管，所述固定管沿光路方向贯穿设置有安装孔；透镜，所述透镜设置在安装孔处并位于所述固定管的输出端；压电陶瓷扫描管，所述压电陶瓷扫描管包括管体和至少一个压电陶瓷导电层，所述压电陶瓷导电层沿所述光路方向延伸并设置在所述管体的管壁上，所述压电陶瓷扫描管设置在所述安装孔内，所述管体的固定端位于所述固定管的输入端并与所述固定管连接；光纤输出件，所述光纤输出件设置在所述管体的自由端处，所述光纤输出件朝向所述透镜，所述压电陶瓷导电层可驱动所述管体的自由端和所述光纤输出件在所述安装孔内摆动。2.根据权利要求1所述的可调准直器，其特征在于：所述压电陶瓷导电层设置在所述管体的外管壁上。3.根据权利要求1所述的可调准直器，其特征在于：所述压电陶瓷扫描管包括两个或两个以上所述压电陶瓷导电层，两个或两个以上的所述压电陶瓷导电层沿周向均匀设置在所述管体的管壁上。4.根据权利要求1所述的可调准直器，其特征在于：在所述固定管的输入端处设置有第一内台阶，所述管体的固定端与所述第一内台阶连接。5.根据权利要求4所述的可调准直器，其特征在于：所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：程义，
申请(专利权)人：珠海光库科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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