一种条纹相机反射式离轴光学耦合装置，包括：一镜筒，在该镜筒的中心开有一圆柱形孔；一准直镜座，该准直镜座为一圆柱体，在其中心一侧开有一出光口，在出光口的另一侧面积较大的部位开有一圆形凹槽，该圆形凹槽与中心轴线成一预定角度，该准直镜座用螺丝固定在镜筒的一端，通过调节螺丝可调整准直镜座与镜筒的相对位置；一准直镜，该准直镜位于准直镜座上的圆形凹槽内；一聚焦镜座，该聚焦镜座为一圆柱体，在其中心一侧开有一进光口，在进光口的另一侧面积较大的部位开有一圆形凹槽，该圆形凹槽与中心轴线成一预定角度，该聚焦镜座用螺丝固定在镜筒的另一端，通过调节螺丝可调整聚焦镜座与镜筒的相对位置；一聚焦镜，该聚焦镜位于聚焦镜座上的圆形凹槽内。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光谱仪器与光谱
，特别是指一种条纹相机反射式离轴光学耦口衣且O
技术介绍
条纹相机是用于测量光学时变信号的仪器，具有灵敏度高(光子计数量级)、时间分辨率高(可达皮秒和亚皮秒量级)、多波长同时测量等优点，被广泛应用于超短脉冲光实验、时间分辨光谱等方面。条纹相机在使用时，通常需要光学耦合装置将被测的光信号耦合到条纹相机内，照射在条纹管的光电阴极上，光电阴极利用光电效应将光子转换成电子。目前，条纹相机光学耦合装置主要包括两种类型，一种是采用多片透镜的透射式光学耦合装置，一种是采用多个反射面(包括平面和球面)的反射式光学耦合装置。其中透射式光学耦合装置成像质量好、结构简单、成本较低，近紫外至近红外波段的条纹相机多采用该类光学耦合装置。但由于透镜存在色散，透射式光学耦合装置的成像波段的范围较小，波长越短能够清晰成像的波段范围越小。另外，由于在深紫外波段，适合制作透镜的材料有限及透镜表面镀膜的工艺不够成熟，所以透射式光学耦合装置不适合在深紫外或更短波段应用。目前使用的反射式光学耦合装置中的反射面数目较大、结构复杂，导致光损失大、调整不便、 成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有条纹相机光学耦合装置的技术缺陷，实现新型的条纹相机反射式离轴光学耦合装置和条纹相机反射式共轴光学耦合装置。所述装置分别采用反射式离轴光学设计和反射式共轴光学设计，用于耦合狭缝和条纹相机，将从狭缝进入的光聚焦到条纹相机光电阴极上。所述装置具有结构简单、无色散、成像质量好、光谱范围宽、光损失小、调试简单、成本低等优点。本专利技术涉及新型的条纹相机反射式离轴光学耦合装置和条纹相机反射式共轴光学耦合装置，所述装置分别采用反射式离轴光学设计和反射式共轴光学设计，在光学系统中用于耦合狭缝和条纹相机，将从狭缝进入的光聚焦到条纹相机光电阴极上。技术方案如下本专利技术提供一种一种条纹相机反射式离轴光学耦合装置，包括一镜筒，在该镜筒的中心开有一圆柱形孔；一准直镜座，该准直镜座为一圆柱体，在其中心一侧开有一出光口，在出光口的另一侧面积较大的部位开有一圆形凹槽，该圆形凹槽与中心轴线成一预定角度，该准直镜座用螺丝固定在镜筒的一端，通过调节螺丝可调整准直镜座与镜筒的相对位置；一准直镜，该准直镜位于准直镜座上的圆形凹槽内；一聚焦镜座，该聚焦镜座为一圆柱体，在其中心一侧开有一进光口，在进光口的另一侧面积较大的部位开有一圆形凹槽，该圆形凹槽与中心轴线成一预定角度，该聚焦镜座4用螺丝固定在镜筒的另一端，通过调节螺丝可调整聚焦镜座与镜筒的相对位置；一聚焦镜，该聚焦镜位于聚焦镜座上的圆形凹槽内。本专利技术还提供一种条纹相机反射式共轴光学耦合装置，包括一镜筒，在该镜筒的中心开有一圆柱形孔；一准直镜座，该准直镜座为一圆柱体，在其中心开有一圆形凹槽，在圆形凹槽的中心开有一出光口，该准直镜座用螺丝固定在镜筒的一端，通过调节螺丝可调整准直镜座与镜筒的相对位置；一准直镜，该准直镜的中心开有一出光口，该准直镜位于准直镜座上的圆形凹槽内；一聚焦镜座，该聚焦镜座为一圆柱体，在其中心开有一圆形凹槽，在圆形凹槽的中心开有一进光口，该聚焦镜座用螺丝固定在镜筒的另一端，通过调节螺丝可调整聚焦镜座与镜筒的相对位置；一聚焦镜，该聚焦镜的中心开有一进光口，该聚焦镜位于准直镜座上的圆形凹槽内；一遮光板，该遮光板用4个连杆均勻固定在镜筒的圆柱形孔中心，该遮光板位于镜筒内的中间部位。本专利技术提供的新型条纹相机反射式离轴光学耦合装置和条纹相机反射式共轴光学耦合装置，分别采用反射式离轴光学设计和反射式共轴光学设计，在光学系统中用于耦合狭缝和条纹相机，将从狭缝进入的光聚焦到条纹相机光电阴极上。可以代替目前使用的透射式光学耦合系统和反射式耦合系统，具有结构简单、无色散、成像质量好、光谱范围宽、 光损失小、调试简单、成本低等优点。附图说明为进一步说明本专利技术的
技术实现思路
，以下结合附图对本专利技术做一详细的描述，其中图1是本专利技术第一实施例的光路示意图；图2是本专利技术第一实施例条纹相机反射式离轴光学耦合装置的结构示意图；图3(a)、图3(b)是图2中A向及B向的视图；图4是本专利技术第二实施例的光路示意图；图5是本专利技术第二实施例条纹相机反射式共轴光学耦合装置的结构示意图；图6(a)、图6(b)是图5中A向及B向的视图。具体实施例方式请结合参阅图1所示条纹相机反射式离轴光学耦合装置光路图，具体实施方式如下所述条纹相机反射式离轴光学耦合装置的光路，由一个准直镜11和一个聚焦镜 12组成。将狭缝13置于准直镜11的焦平面上，使得从狭缝13出射的发散光照射到准直镜11后变换为平行光。并且要求，狭缝13位于准直镜11的光轴之外，以确保光束到达准直镜11之前不被聚焦镜12所遮挡。经准直镜11准直后的平行光照射到聚焦镜12上，经聚焦镜12后平行光变为会聚光，最后照射到条纹相机光电阴极14上。条纹相机光电阴极 14置于聚焦镜12的焦平面上，并且要求，焦点在聚焦镜12的光轴之外，以确保光束到达条纹相机光电阴极14之前不被准直镜11所遮挡。上述的条纹相机反射式离轴光学耦合装置光路中，所采用的准直镜11和聚焦镜 12可以是球面镜。根据球面镜表面不同的镀膜，所述条纹相机反射式离轴光学耦合装置可应用于不同的光学波段，例如深紫外、近紫外、可见至近红外等。 上述的条纹相机反射式离轴光学耦合装置光路中，所采用的准直镜11和聚焦镜 12可以是抛物面镜。根据抛物面镜表面不同的镀膜，所述条纹相机反射式离轴光学耦合装置可应用于不同的光学波段，例如深紫外、近紫外、可见至近红外等。请结合参阅图2所示条纹相机反射式离轴光学耦合装置结构示意图以及图3(a)、 图3(b)，具体实施方式如下 所述条纹相机反射式离轴光学耦合装置包括一镜筒21，该镜筒21为该条纹相机反射式离轴光学耦合装置的结构支撑部件，主要用于固定下述的准直镜座22和聚焦镜座24。在该镜筒21的中心开有一圆柱形孔211， 该圆柱形孔211是光束的通道；一准直镜座22，该准直镜座22为一圆柱体，在其中心一侧开有一出光口 221。出光口 221的作用是使得被下述聚焦镜25聚焦的光束从该反射式离轴光学耦合装置射出时， 而不被准直镜座22所遮挡。在出光口 221的另一侧面积较大的部位开有一圆形凹槽222， 该圆形凹槽222与中心轴线成一预定角度。该圆形凹槽222用于放置下述准直镜23。该准直镜座22用螺丝固定在镜筒21的一端，通过调节螺丝可调整准直镜座22与镜筒21的相对位置；一准直镜23，该准直镜23位于准直镜座22上的圆形凹槽222内。该准直镜23的作用是将入射的发散光变换为平行光；一聚焦镜座24，该聚焦镜座24为一圆柱体，在其中心一侧开有一进光口 241。进光口 241的作用是使得入射光能无阻碍地进入该反射式离轴光学耦合装置，而不被聚焦镜座24所遮挡。在进光口 241的另一侧面积较大的部位开有一圆形凹槽242，该圆形凹槽242 与中心轴线成一预定角度。该该圆形凹槽242用于放置下述聚焦镜25。该聚焦镜座24用螺丝固定在镜筒21的另一端，通过调节螺丝可调整聚焦镜座24与镜筒21的相对位置；一聚焦镜25，该聚焦镜25位于聚焦镜座24上的圆形凹槽242内。该聚焦镜25的作用是把从准直镜射来的平行光聚焦。上述准直镜本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种条纹相机反射式离轴光学耦合装置，包括：一镜筒，在该镜筒的中心开有一圆柱形孔；一准直镜座，该准直镜座为一圆柱体，在其中心一侧开有一出光口，在出光口的另一侧面积较大的部位开有一圆形凹槽，该圆形凹槽与中心轴线成一预定角度，该准直镜座用螺丝固定在镜筒的一端，通过调节螺丝可调整准直镜座与镜筒的相对位置；一准直镜，该准直镜位于准直镜座上的圆形凹槽内；一聚焦镜座，该聚焦镜座为一圆柱体，在其中心一侧开有一进光口，在进光口的另一侧面积较大的部位开有一圆形凹槽，该圆形凹槽与中心轴线成一预定角度，该聚焦镜座用螺丝固定在镜筒的另一端，通过调节螺丝可调整聚焦镜座与镜筒的相对位置；一聚焦镜，该聚焦镜位于聚焦镜座上的圆形凹槽内。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：金鹏，王占国，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：11
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