一种绿光准直、扩束光学系统技术方案

本发明专利技术涉及一种绿光准直、扩束光学系统，包括自聚焦透镜和依次设置在该自聚焦透镜的光轴上的第一双凹透镜、第二双凹透镜、第一凸透镜和第二凸透镜，第一凹透镜与自聚焦透镜的距离是4～20mm；第二双凹透镜和第一双凹透镜之间的距离是13～21mm；所述第一凸透镜和第二双凹透镜的距离范围是27～39mm；第一凸透镜和第二凸透镜的距离是0.5mm。本光学系统不仅具有普通调焦光学系统的调焦功能，它还能使准直和扩束的光斑能量均匀；光斑准直和扩束后的光能量总量保持不变；成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种绿光准直、扩束光学系统，具体是一种带自聚焦的勻光场、保持出 瞳功率恒定的绿光准直、扩束光学系统。
技术介绍
现有的绿光准直、扩束光学系统，一般将倍频出中心波长为532nm的绿光激光管 作为光源的装置，如图1所示，在调焦镜(凹透镜幻在位置6时，出瞳的光能量比较强；在 调焦镜(凹透镜1)在位置7时，出瞳的光能量会有一部分损失，光能量就会减少，系统的出 瞳功率不恒定。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有的绿光准直、扩束光学系统由于调焦造成的光能量损 失，致使系统的出瞳功率不恒定的技术问题。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种绿光准直、扩束光学系统，包括自聚焦透镜 和依次设置在该自聚焦透镜的光轴上的第一双凹透镜、第二双凹透镜、第一凸透镜和第二 凸透镜，其特殊之处在于，所述第一凹透镜与自聚焦透镜的距离是4 20mm ；所述第二双凹 透镜和第一双凹透镜之间的距离是13 21 mm ；所述第一凸透镜和第二双凹透镜的距离范 围是27 39mm ；所述第一凸透镜和第二凸透镜的距离是0. 2 1mm。上述自聚焦透镜的外圆直径是1 3mm，其长度是1 4mm。上述第一凹透镜的外圆直径是6 10mm，其一面是平面另一面或其两面都凹面， 该凹面半径是4 20mm ；所述第二凹透镜的外圆直径是8 25mm，其一面是平面另一面或其两面都凹面， 该凹面半径是6 200mm ；所述第一凹透镜和第二凹透镜均是用冕玻璃材料中的K系或BaK系及火石玻璃中 的F系或ZF系制成；所述第一凸透镜和第二凸透镜的外圆直径是18 60mm，其半径至少IOmm ；所述第一凸透镜和第二凸透镜均是用冕玻璃材料中的K系或BaK系或TJL系及火 石玻璃中的F系或ZF系制成。本光学系统不仅具有普通调焦光学系统的调焦功能，它还能使准直和扩束的光斑 能量均勻；光斑准直和扩束后的光能量总量保持不变；成本低。附图说明图1是现有的绿光准直、扩束光学系统结构示意图 具体实施例方式本专利技术的工作原理是中心波长为808nm的红外半导体激光管经过Nd: YAG和KTP倍频后发出中心波长为532nm的绿光，此倍频出的绿光经过自聚焦透镜1聚焦后使光斑变 大，再经过第一双凹透镜2、第二双凹透镜3后使光斑进一步变大，变大的光斑再经过第一 凸透镜4、第二凸透镜5后变成准直光。基于此，参见图1，本专利技术所提供的绿光准直、扩束光学系统，包括自聚焦透镜和依 次设置在该自聚焦透镜的光轴上的第一双凹透镜、第二双凹透镜、第一凸透镜和第二凸透 镜，其中，第一凹透镜与自聚焦透镜的距离是4 20mm ；所述第二双凹透镜和第一双凹透镜 之间的距离是13 21mm ；所述第一凸透镜和第二双凹透镜的距离范围是27 39mm ；所述 第一凸透镜和第二凸透镜的距离是0. 2 1mm。第二双凹透镜3可以沿着光轴向第一凸透镜4、第二凸透镜5的方向移动，当第二 双凹透镜3沿着光轴向第一凸透镜4、第二凸透镜5的方向移动距离为5 14mm时，距第 一凸透镜4的距离为13 34mm时光斑经过第一凸透镜4、第二凸透镜5后3米可扩大到 Φ650mm。这样使光学系统的焦距变长，使出射第一凸透镜4、第二凸透镜5的光斑变大。本专利技术所提供的系统中的自聚焦透镜的外圆直径是1 3mm，其长度是1 4mm ； 第一凹透镜的外圆直径是6 10mm，其一面是平面另一面或其两面都凹面，该凹面半径是 4 20mm ；第二凹透镜的外圆直径是8 25mm，其一面是平面另一面或其两面都凹面，该凹 面半径是6 200mm ；第一凹透镜和第二凹透镜均是用冕玻璃材料中的K系或BaK系及火 石玻璃中的F系或ZF系制成；第一凸透镜和第二凸透镜的外圆直径是18 60mm，其半径 至少IOmm ；第一凸透镜和第二凸透镜均是用冕玻璃材料中的K系或BaK系或Tk系及火石 玻璃中的F系或ZF系制成。权利要求1.一种绿光准直、扩束光学系统，包括自聚焦透镜和依次设置在该自聚焦透镜的光轴 上的第一凹透镜、第二凹透镜、第一凸透镜和第二凸透镜，其特征在于所述第一凹透镜与 自聚焦透镜的距离是4 20mm ；所述第二凹透镜和第一凹透镜之间的距离是13 21mm ；所 述第一凸透镜和第二凹透镜的距离范围是27 39mm ；所述第一凸透镜和第二凸透镜的距 离是0. 2 1mm。2.根据权利要求1所述的绿光准直、扩束光学系统，其特征在于所述自聚焦透镜的外 圆直径是1 3mm，其长度是1 4mm。3.根据权利要求2所述的绿光准直、扩束光学系统，其特征在于所述第一凹透镜的外 圆直径是6 10mm，其一面是平面另一面或其两面都凹面，该凹面半径是4 20mm ；所述第二凹透镜的外圆直径是8 25mm，其一面是平面另一面或其两面都凹面，该凹 面半径是6 200mm ；所述第一凹透镜和第二凹透镜均是用冕玻璃材料中的K系或BaK系及火石玻璃中的F 系或ZF系制成；所述第一凸透镜和第二凸透镜的外圆直径是18 60mm，其半径至少IOmm ；所述第一凸透镜和第二凸透镜均是用冕玻璃材料中的K系或BaK系或Τ 系及火石玻 璃中的F系或ZF系制成。全文摘要本专利技术涉及一种绿光准直、扩束光学系统，包括自聚焦透镜和依次设置在该自聚焦透镜的光轴上的第一双凹透镜、第二双凹透镜、第一凸透镜和第二凸透镜，第一凹透镜与自聚焦透镜的距离是4～20mm；第二双凹透镜和第一双凹透镜之间的距离是13～21mm；所述第一凸透镜和第二双凹透镜的距离范围是27～39mm；第一凸透镜和第二凸透镜的距离是0.5mm。本光学系统不仅具有普通调焦光学系统的调焦功能，它还能使准直和扩束的光斑能量均匀；光斑准直和扩束后的光能量总量保持不变；成本低。文档编号G02B1/00GK102081233SQ20091021917公开日2011年6月1日 申请日期2009年11月27日 优先权日2009年11月27日专利技术者孙建华, 张哲子, 张团, 李耀忠, 杨英姿 申请人:西安华科光电有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种绿光准直、扩束光学系统，包括自聚焦透镜和依次设置在该自聚焦透镜的光轴上的第一凹透镜、第二凹透镜、第一凸透镜和第二凸透镜，其特征在于：所述第一凹透镜与自聚焦透镜的距离是４～２０ｍｍ；所述第二凹透镜和第一凹透镜之间的距离是１３～２１ｍｍ；所述第一凸透镜和第二凹透镜的距离范围是２７～３９ｍｍ；所述第一凸透镜和第二凸透镜的距离是０．２～１ｍｍ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙建华，杨英姿，张哲子，张团，李耀忠，
申请(专利权)人：西安华科光电有限公司，
类型：发明
国别省市：87