激光耦合传输系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种激光耦合传输系统，包括光路底板，所述光路底板上自左向右依次设有聚光腔、透镜座和耦合调整架，所述聚光腔上设有泵浦光源和激光晶体，所述激光晶体的一端设有全反射膜，另一端设有半反射膜，所述透镜座上设有透镜筒，所述透镜筒内设有凸透镜，所述耦合调整架上开有方形孔，该方形孔远离所述透镜座的一侧设有导向滑板，且插入固定有固定轴套，所述导向滑板位于所述耦合调整架和所述固定轴套之间，所述固定轴套上位于所述耦合调整架远离透镜座的一侧还设有调节螺钉，所述固定轴套内部插入有锥形定位耦合头，所述锥形定位耦合头通过固定螺母固定有耦合光纤。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种激光耦合传输系统。
技术介绍
现有的固体激光产生及输出基本采用YAG激光器、凸透镜、光纤等方式，主要包括光路底板、固定全反镜的调整架、激光晶体、固定输出镜的调整架、凸透镜架、耦合光纤调整架。一般是将整个光路系统固定在激光器或光学实验台上后，首先通过准直光源将全反镜面、输出镜面、激光晶体的两个面垂直于基准光源的光束，以确保全反镜、输出镜、激光晶体的各个面处于平行状态，使得激光晶体在泵浦光源的作用下产生激光输出。然后，在通过准直光源将凸透镜、光纤通过调整架与输出的激光光束同心并通过调整使得光纤耦合端面处于凸透镜焦点位置。但整个光路系统的调整位置较多，且调整架一般不进行锁紧。调整好的光路系统如果用于可移动的光学平台，由于结构上存 在较多的可调部件导致光路不够紧凑，往往经过移动后极容易破坏所需光路。需要重新进行反复调整，才能使用所需激光输出ο
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种激光耦合传输系统，用以解决可移动的激光器或光学平台的光路稳定性差和可靠性差的问题。为解决上述技术问题，本技术是通过以下技术方案实现的一种激光耦合传输系统，包括光路底板，所述光路底板上自左向右依次设有聚光腔、透镜座和耦合调整架， 所述聚光腔上设有泵浦光源和激光晶体，所述激光晶体的一端设有全反射膜，另一端设有半反射膜，所述透镜座上设有透镜筒，所述透镜筒内设有凸透镜，所述耦合调整架上开有方形孔，该方形孔远离所述透镜座的一侧设有导向滑板，且插入固定有固定轴套，所述导向滑板位于所述耦合调整架和所述固定轴套之间，所述固定轴套上位于所述耦合调整架远离透镜座的一侧还设有调节螺钉，所述固定轴套内部插入有锥形定位耦合头，所述锥形定位耦合头通过固定螺母固定有耦合光纤，所述激光晶体、凸透镜、耦合光纤的端面中心处于同一光路轴线上，所述耦合调整架位于所述透镜座一侧的方形孔处设置有锁紧螺母。进一步技术方案，所述透镜筒通过透镜垫圈和透镜压圈固定在圆形孔内，且所述透镜垫圈和所述透镜压圈分别安装在所述圆形孔内的两侧。更进一步技术方案，所述透镜座的横截面呈L形。更进一步技术方案，所述导向滑板的横截面呈缺少其中一侧边的“口”字形。更进一步技术方案，所述调节螺钉为四颗，一颗自上而下垂直插入所述固定轴套上，一颗自下而上垂直插入所述固定轴套上，一颗自左向右水平插入所述固定轴套上，另一颗自右向左水平插入所述固定轴套上。更进一步技术方案，所述透镜座上开有一个圆形孔，所述透镜筒位于所述圆形孔内。与现有技术相比，本技术的有益效果是解决了可移动的激光器或光学平台的光路稳定性差和可靠性差的问题，使用本技术可使激光器的输出激光在经过长途运输后依然能保持原有的激光输出效率，减少了用于产品激光器的输出激光的使用维护费用，非常具有实用性。附图说明 图1为本技术激光耦合传输系统的结构示意图；图2为图1所示实施例中导向滑板的主视图；图3为图2的侧视图；图4为图1所示实施例中耦合调整架的结构示意图；图5为图4的侧视图；图6为图1所示实施例中固定轴套的剖面结构示意图；图7为图6的侧视图；图8为图1所示实施例中锁紧螺母的剖面结构示意图；图9为图8的侧视图；图10为图1所示实施例中透镜筒的剖面结构示意图；图11为图10的侧视图；图12为图1所示实施例中透镜压圈的剖面结构示意图；图13为图12的侧视图；图14为图1所示实施例中透镜垫圈的剖面结构示意图；图15为图14的侧视图；图16为图1所示实施例中透镜座的剖面结构示意图；图17为图16的侧视图。图中1-泵浦光源，2-激光晶体，3-凸透镜，4-耦合调整架，5-锥形定位耦合头， 6_固定螺母，7-耦合光纤，8-聚光腔，9-锁紧螺母，10-固定轴套，11-导向滑板，12-调节螺钉，13-透镜筒，14-透镜垫圈，15-透镜压圈，16-透镜座，17-光路底板。具体实施方式以下结合附图及具体实施例对本技术作进一步的详细说明。实施例如图1至图17所示，一种激光耦合传输系统，包括光路底板17，所述光路底板17 上自左向右依次设有聚光腔8、透镜座16和耦合调整架4。所述聚光腔8上设有泵浦光源 1和激光晶体2，所述激光晶体2的一端设有全反射膜，另一端设有半反射膜。所述透镜座 16上开有一个圆形孔，所述圆形孔内设有透镜筒13，所述透镜筒13内设有凸透镜3。所述耦合调整架4上开有方形孔，该方形孔远离所述透镜座16的一侧设有导向滑板11，且插入固定有固定轴套10。所述导向滑板11位于所述耦合调整架4和所述固定轴套10之间。所述固定轴套10上位于所述耦合调整架4远离透镜座16的一侧还设有调节螺钉12，所述固定轴套10内部插入有锥形定位耦合头5，所述锥形定位耦合头5通过固定螺母6固定有耦合光纤7。所述激光晶体2、凸透镜3、耦合光纤7的端面中心处于同一光路轴线上。所述耦合调整架4位于所述透镜座16 —侧的方形孔处设置有锁紧螺母9。所述透镜筒13通过透镜垫圈14和透镜压圈15固定在圆形孔内，且所述透镜垫圈14和所述透镜压圈15分别安装在所述圆形孔内的两侧。所述透镜座16的横截面呈L形。所述导向滑板11的横截面呈缺少其中一侧边的“ 口”字形。所述调节螺钉12为四颗，一颗自上而下垂直插入所述固定轴套10上，一颗自下而上垂直插入所述固定轴套10上，一颗自左向右水平插入所述固定轴套10上，另一颗自右向左水平插入所述固定轴套10上。本激光耦合传输系统首先是采用在已经加工、检测完的激光晶体2两个端面上镀反射膜的方式在激光晶体2上构成激光谐振腔的全反镜和输出镜，在泵浦光源1的作用下不再需要单独的全反镜和输出镜的调整就能获得激光输出。其次，采用调节螺钉12相互顶紧的方式调整耦合光纤7的耦合端面与激光光束的中心同心，同时采用锁紧螺母9控制光纤的耦合端面使其处于凸透镜3的焦点位置。整个激光耦合传输系统只需调整激光到耦合光纤7的耦合即能获得透过光纤传输的激光。由于减少了单独的全反镜和输出镜的调整， 且调整后的耦合光纤7已被完全紧固，使得整个激光耦合传输系统结构变得非常简单、可罪。激光耦合传输系统按图1所示方式完成装配后，置于光路底板1上，确保激光晶体 2、凸透镜3的中心位于光路的轴线上且相互平行。将耦合光纤7通过固定螺母6，再通过锥形定位耦合头5伸出一段距离。然后固定螺母6将耦合光纤7固定在锥形定位耦合头5 上。再将该锥形定位耦合头5插入固定轴套10中，通过调整四个调节螺钉12控制耦合光纤7的端面的中心处于光路的轴线上。当泵浦光源1出现泵浦光时，在激光晶体2的输出的一端就能产生激光输出。通过凸透镜3将激光汇聚在耦合光纤7的端面中心，利用耦合光纤7将激光导出。本激光耦合传输系统的关键点在于1、激光晶体2 —端镀有全反射膜构成的全反镜和另一端镀半反射膜构成输出镜， 从而形成一个谐振腔，这样仅需激光晶体2、泵浦光源1、聚光腔8就能产生激光输出。2、由耦合调整架4、锥形定位耦合头5、固定螺母6、耦合光纤7、锁紧螺母9、固定轴套10、导向滑板11、调节螺钉12和凸透镜3所构成的激光耦合输出系统筒，使得在调整过程中能够保证耦合光纤7的端面中心在二维平面中能准确的处于经凸透镜3聚焦的激光光斑的焦点位置。同时，用于调整方向的四个调节螺钉12、锁紧螺母9以及固定本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种激光耦合传输系统，包括光路底板（１７），所述光路底板（１７）上自左向右依次设有聚光腔（８）、透镜座（１６）和耦合调整架（４），其特征在于：所述聚光腔（８）上设有泵浦光源（１）和激光晶体（２），所述激光晶体（２）的一端设有全反射膜，另一端设有半反射膜，所述透镜座（１６）上设有透镜筒（１３），所述透镜筒（１３）内设有凸透镜（３），所述耦合调整架（４）上开有方形孔，该方形孔远离所述透镜座（１６）的一侧设有导向滑板（１１），且插入固定有固定轴套（１０），所述导向滑板（１１）位于所述耦合调整架（４）和所述固定轴套（１０）之间，所述固定轴套（１０）上位于所述耦合调整架（４）远离透镜座（１６）的一侧还设有调节螺钉（１２），所述固定轴套（１０）内部插入有锥形定位耦合头（５），所述锥形定位耦合头（５）通过固定螺母（６）固定有耦合光纤（７），所述激光晶体（２）、凸透镜（３）、耦合光纤（７）的端面中心处于同一光路轴线上，所述耦合调整架（４）位于所述透镜座（１６）一侧的方形孔处设置有锁紧螺母（９）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，
申请(专利权)人：四川航天世都制导有限公司，
类型：实用新型
国别省市：90