固定夹具、光纤固定装置、激光耦合系统及激光系统制造方法及图纸

本申请涉及一种固定夹具、光纤固定装置、激光耦合系统及激光系统，所述固定夹具包括：用于固定被夹持部件的卡盘，安装卡盘的固定架，以及将卡盘固定到固定架上的固定结构；其中，固定架上开设有与卡盘匹配的卡盘槽，卡盘内置在卡盘槽中；卡盘槽的边缘上设有若干个突出部，固定结构设置于卡盘槽在与突出部相对的另一侧上；被夹持部件固定安装到卡盘上，卡盘套入所述卡盘槽中，并通过固定结构将卡盘顶向突出部上进行固定。该技术方案，可以降低卡盘与固定架之间的位移偏差，从而确保被夹持部件稳定性。稳定性。稳定性。

【技术实现步骤摘要】
固定夹具、光纤固定装置、激光耦合系统及激光系统


[0001]本申请涉及光学
，特别是一种固定夹具、光纤固定装置、激光耦合系统及激光系统。

技术介绍

[0002]在光学
中，在很多场景中都需要使用到固定夹具，从而用来固定被夹持部件，例如，镜片、光纤、反射镜等等精密器件，常用的固定夹具会采用卡盘来并结合螺丝固定方式，首先利用卡盘来被夹持部件，然后再将卡盘固定到其他部件上，由于精密部件的固定时出现细微的变化都会导致较大的误差，因此在固定卡盘时，往往由于一些细微位移而导致使用过程中，产生了不可忽略的偏差，严重影响了光学器件的使用效果。
[0003]以激光器耦合光纤为例，激光器输出的激光从空气空间耦合至光纤时，激光束在空气中传输会存在光强闪烁、相位起伏、到达角起伏、光束漂移等现象，会导致聚焦后的光斑在光纤端面晃动，激光束与光纤输入端的中心轴向难以保持稳定一致，由于轴向差异会导致激光输出功率在时域上的不稳定、转换效率低等问题，而元器件长期存在局部过度热效应及光损伤则会引发测量偏差、器件损毁等问题；另外，气溶胶、颗粒沉降物分布等环境因素，也会降低耦合效率，影响持续稳定性。
[0004]综上所述，现有的固定夹具在固定精密器件时，存在亟待解决的偏差大、稳定性差等问题，影响了设备使用效果。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述技术问题的至少之一，提供一种固定夹具、光纤固定装置、激光耦合系统及激光系统，提高对固定精密器件的稳定性。
[0006]一种固定夹具，包括：用于固定被夹持部件的卡盘，安装所述卡盘的固定架，以及将所述卡盘固定到固定架上的固定结构；其中，所述固定架上开设有与所述卡盘匹配的卡盘槽，所述卡盘内置在卡盘槽中；
[0007]所述卡盘槽的边缘上设有若干个突出部，所述固定结构设置于卡盘槽在与所述突出部相对的另一侧上；
[0008]所述被夹持部件固定安装到卡盘上，所述卡盘套入所述卡盘槽中，并通过所述固定结构将卡盘顶向所述突出部上进行固定。
[0009]在一个实施例中，所述突出部包括设于卡盘槽的边缘沿轴向上的至少两条内刻线。
[0010]在一个实施例中，所述卡盘槽沿轴向方向上开设有一条凹槽；其中，所述凹槽与卡盘槽边缘交汇位置处形成平行于轴向方向的两条内刻线。
[0011]在一个实施例中，所述凹槽的截面为弧形。
[0012]在一个实施例中，所述固定结构包括压块元件和螺丝；其中，所述螺丝将压块元件顶向所述内刻线，所述压块元件与卡盘的接触点以及两条内刻线与卡盘接触点构成三角形
结构。
[0013]上述固定夹具，通过卡盘固定被夹持部件，然后将卡盘固定到固定架的卡盘槽中，利用卡盘槽的边缘上的突出部，通过固定结构将卡盘顶向突出部上进行固定，可以降低卡盘与固定架之间的位移偏差，从而确保被夹持部件稳定性。进一步的，通过在卡盘槽开设凹槽而形成两条平行的内刻线，具有易于实现，便于产品加工的优点。通过压块元件和螺丝的固定结构设计，结构简单，便于安装和拆卸。
[0014]一种光纤固定装置，包括上述的固定夹具；其中，所述被夹持部件为光纤，所述卡盘为光纤卡盘。
[0015]在一个实施例中，所述固定架的一侧上设有防尘管，所述光纤卡盘套入所述防尘管中，用于对光纤进行防尘保护。
[0016]上述光纤固定装置，利用光纤卡盘将光纤固定，然后再将光纤卡盘固定到卡盘槽上，利用上述的固定夹具，可以在使用中避免光纤卡盘与固定架之间产生相对位移，从而确保激光束与光纤输入端的中心轴向保持稳定一致。
[0017]一种激光耦合系统，包括：上述的光纤固定装置；其中，所述光纤固定装置设于激光器与光纤的耦合位置处，用于固定光纤。
[0018]在一个实施例中，所述的激光耦合系统，还包括连接所述固定架的三维运动平台，用于推动固定架进行三维运动以调整光纤与激光器之间的耦合位置。
[0019]上述激光耦合系统，利用光纤固定装置来固定耦合的光纤，从而可以消除耦合过程中产生轴向差异，提升了激光输出功率在时域上的稳定性和转换效率。
[0020]一种激光系统，包括：激光器、光纤、激光耦合系统以及反馈检测系统；其中，
[0021]所述光纤安装在激光耦合系统的光纤固定装置上；
[0022]所述反馈检测系统设于激光系统的出射端位置处，用于从激光系统的主光路中导出一路支路激光脉冲并检测光学参数；
[0023]所述三维运动平台连接所述反馈检测系统，接收反馈检测系统输出的控制指令调整光纤与激光器之间的耦合位置。
[0024]上述激光系统，通过上述激光耦合系统的作用，可以具有更加稳定性能，能够自动调整激光器与光纤之间的耦合位置，具有更高的耦合效率。
附图说明
[0025]图1是一个示例的固定夹具的一侧面截面示意图；
[0026]图2是另一个示例的固定夹具的一侧面截面示意图；
[0027]图3是一个示例的光纤固定装置耦合侧的三维示意图；
[0028]图4是一个示例的光纤固定装置耦合侧的截面示意图；
[0029]图5是另一个示例的光纤固定装置耦合侧的截面示意图；
[0030]图6是一个示例的光纤固定装置光纤侧的三维示意图；
[0031]图7是一个示例的光纤固定装置的侧面截面图；
[0032]图8是一个实施例的激光耦合系统结构示意图；
[0033]图9是另一个实施例的激光耦合系统结构示意图；
[0034]图10是一个示例的反馈检测系统光路示意图；
[0035]图11是一个实施例的激光系统示意图；
[0036]图12是另一个实施例的激光系统示意图。
具体实施方式
[0037]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，并不用于限定本申请。
[0038]下面阐述固定夹具的实施例。
[0039]参考图1所示，图1是一个示例的固定夹具的一侧面截面示意图，该固定夹具，包括用于固定被夹持部件40的卡盘31、安装卡盘31的固定架32以及将卡盘31固定到固定架32上的固定结构33，其中固定架32上开设有与卡盘31匹配的卡盘槽32a，卡盘31内置在卡盘槽32a中，卡盘槽32a的边缘上设有若干个突出部35，固定结构33设置于卡盘槽32在与突出部35相对的另一侧上，被夹持部件40固定安装到卡盘31上，卡盘31套入卡盘槽32a中，并通过固定结构33将卡盘32顶向突出部35上进行固定。
[0040]对于突出部35，如图2所示，图2是另一个示例的固定夹具的一侧面截面示意图，可以是在设置在卡盘槽32a的边缘上的两个尖锐突出部35，突出部35可以通过焊接在卡盘槽32a的边缘上，也可以是固定架上32上加工出来。
[0041]优选的，如图1，突出部35可以是设于卡盘槽32a的边缘沿轴向上的至少两条内刻线351，卡盘槽32a沿轴向方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固定夹具，其特征在于，包括：用于固定被夹持部件的卡盘，安装所述卡盘的固定架，以及将所述卡盘固定到固定架上的固定结构；其中，所述固定架上开设有与所述卡盘匹配的卡盘槽，所述卡盘内置在卡盘槽中；所述卡盘槽的边缘上设有若干个突出部，所述固定结构设置于卡盘槽在与所述突出部相对的另一侧上；所述被夹持部件固定安装到卡盘上，所述卡盘套入所述卡盘槽中，并通过所述固定结构将卡盘顶向所述突出部上进行固定。2.根据权利要求1所述的固定夹具，其特征在于，所述突出部包括设于卡盘槽的边缘沿轴向上的至少两条内刻线。3.根据权利要求2所述的固定夹具，其特征在于，所述卡盘槽沿轴向方向上开设有一条凹槽；其中，所述凹槽与卡盘槽边缘交汇位置处形成平行于轴向方向的两条内刻线。4.根据权利要求3所述的固定夹具，其特征在于，所述凹槽的截面为弧形。5.根据权利要求3所述的固定夹具，其特征在于，所述固定结构包括压块元件和螺丝；其中，所述螺丝将压块元件顶向所述内刻线，所述压块元件与卡盘的接触点以及两条内刻线与卡盘接触点构成三角形结构。6.一种光纤固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐炳蔚，朱欣，陈艳，
申请(专利权)人：飞秒激光研究中心广州有限公司，
类型：新型
国别省市：