本發(fā)明涉及光學(xué)領(lǐng)域，特別是涉及一種可調(diào)激光擴(kuò)束聚焦裝置。

背景技術(shù)：

激光外差干涉技術(shù)以其精度高、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在測(cè)量方面得到了廣泛的應(yīng)用，從測(cè)量汽車的振動(dòng)頻率到測(cè)量微納器件的振型，其中激光擴(kuò)束鏡是該類應(yīng)用的關(guān)鍵部件。目前對(duì)擴(kuò)束鏡的調(diào)焦方式，主要有旋轉(zhuǎn)調(diào)焦、電動(dòng)調(diào)焦等方式，大多會(huì)造成前置鏡頭的旋轉(zhuǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，由于前置鏡頭的周向制造誤差或者裝配誤差，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，都會(huì)產(chǎn)生較大的調(diào)焦誤差，因此在皮米納米等高精度測(cè)量的場(chǎng)景下具有一定的使用限制。

因此，如何提供一種調(diào)焦誤差較低的可調(diào)激光擴(kuò)束聚焦裝置，是本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種可調(diào)激光擴(kuò)束聚焦裝置，可以有效解決調(diào)焦誤差較高等問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種可調(diào)激光擴(kuò)束聚焦裝置，包括：主體支撐管、調(diào)焦管和前透鏡套管，所述調(diào)焦管套接在所述主體支撐管的前端，所述前透鏡套管螺紋連接在所述調(diào)焦管內(nèi)，所述主體支撐管上設(shè)有限制所述前透鏡套管轉(zhuǎn)動(dòng)的限位部，通過(guò)旋轉(zhuǎn)所述調(diào)焦管，所述前透鏡套管沿其軸線方向移動(dòng)。

優(yōu)選地，所述限位部為設(shè)置在所述主體支撐管前端的限旋卡槽螺釘，所述前透鏡套管的外側(cè)設(shè)有導(dǎo)向槽，所述導(dǎo)向槽和所述前透鏡套管的軸線相互平行，所述限旋卡槽螺釘?shù)哪┒宋挥谒鰧?dǎo)向槽內(nèi)。

優(yōu)選地，所述主體支撐管上設(shè)有至少兩個(gè)所述限旋卡槽螺釘，所述前透鏡套管上設(shè)有和所述限旋卡槽螺釘一一對(duì)應(yīng)的多條所述導(dǎo)向槽。

優(yōu)選地，所述限旋卡槽螺釘沿所述主體支撐管的圓周方向均勻分布。

優(yōu)選地，所述限旋卡槽螺釘包括螺紋段和光軸段，所述光軸段位于所述導(dǎo)向槽內(nèi)，且所述光軸段和所述導(dǎo)向槽的側(cè)壁相互接觸。

優(yōu)選地，所述主體支撐管上設(shè)有限制所述調(diào)焦管軸向移動(dòng)的限移卡槽螺釘，所述調(diào)焦管上設(shè)有和所述限移卡槽螺釘配合的環(huán)形槽。

優(yōu)選地，所述主體支撐管上設(shè)有多個(gè)所述限移卡槽螺釘，多個(gè)所述限移卡槽螺釘沿所述環(huán)形槽的圓周方向均勻分布。

優(yōu)選地，所述調(diào)焦管與所述主體支撐管過(guò)渡配合。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明所提供的一種可調(diào)激光擴(kuò)束聚焦裝置，包括：主體支撐管、調(diào)焦管和前透鏡套管，調(diào)焦管套接在主體支撐管的前端，前透鏡套管螺紋連接在調(diào)焦管內(nèi)，主體支撐管上設(shè)有限制前透鏡套管轉(zhuǎn)動(dòng)的限位部，通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)焦管，前透鏡套管沿其軸線方向移動(dòng)。

其中，前透鏡套管內(nèi)設(shè)有前透鏡，前透鏡通過(guò)卡環(huán)固定在所述調(diào)焦管內(nèi)，主體支撐管的后端設(shè)有后透鏡，其通過(guò)配環(huán)和壓環(huán)固定在主體支撐管的后端，通過(guò)限位部可以限制主體支撐管的轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)焦管時(shí)，前透鏡套管會(huì)沿其軸線方向進(jìn)行移動(dòng)，即可實(shí)現(xiàn)調(diào)焦的目的，當(dāng)前透鏡達(dá)到最內(nèi)側(cè)時(shí)，前透鏡的焦點(diǎn)與后透鏡的焦點(diǎn)重合，擴(kuò)束為平行光束；當(dāng)前透鏡從最內(nèi)側(cè)向最外側(cè)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，激光焦點(diǎn)從無(wú)窮遠(yuǎn)不斷向近處聚焦。重要的是，在保持前透鏡不旋轉(zhuǎn)的情況下，可實(shí)現(xiàn)調(diào)焦擴(kuò)束的目的，因此可避免前透鏡由于周向制造誤差，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，所產(chǎn)生的調(diào)焦誤差。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明一種具體實(shí)施方式所提供的一種可調(diào)激光擴(kuò)束聚焦裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明一種具體實(shí)施方式所提供的一種可調(diào)激光擴(kuò)束聚焦裝置的調(diào)焦管和前透鏡套管的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記如下：

1為主體支撐管，2為調(diào)焦管，21為環(huán)形槽，3為前透鏡套管，31為導(dǎo)向槽，32為限位螺釘，4為限旋卡槽螺釘，5為限移卡槽螺釘，6為前透鏡，7為卡環(huán)，8為后透鏡，9為壓環(huán)，10為配環(huán)。

具體實(shí)施方式

正如背景技術(shù)部分所述，目前的激光擴(kuò)束鏡由于前透鏡周向的制造誤差，在通過(guò)前透鏡旋轉(zhuǎn)來(lái)進(jìn)行調(diào)焦時(shí)，會(huì)產(chǎn)生誤差。

基于上述研究的基礎(chǔ)上，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種可調(diào)激光擴(kuò)束聚焦裝置，在保持前透鏡不旋轉(zhuǎn)的情況下，可實(shí)現(xiàn)調(diào)焦擴(kuò)束的目的，因此可避免前透鏡由于周向制造誤差，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，所產(chǎn)生的調(diào)焦誤差。

為了使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說(shuō)明。

在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施方式的限制。

請(qǐng)參考圖1和圖2，圖1為本發(fā)明一種具體實(shí)施方式所提供的一種可調(diào)激光擴(kuò)束聚焦裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明一種具體實(shí)施方式所提供的一種可調(diào)激光擴(kuò)束聚焦裝置的調(diào)焦管和前透鏡套管的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。

本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式提供了一種可調(diào)激光擴(kuò)束聚焦裝置，包括：主體支撐管1、調(diào)焦管2和前透鏡套管3，調(diào)焦管2套接在主體支撐管1的前端，前透鏡套管3螺紋連接在調(diào)焦管2內(nèi)，主體支撐管1上設(shè)有限制前透鏡套管3轉(zhuǎn)動(dòng)的限位部，通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)焦管2，前透鏡套管3沿其軸線方向移動(dòng)。

在本實(shí)施例中，前透鏡套管3內(nèi)設(shè)有前透鏡6，前透鏡6通過(guò)卡環(huán)7固定在所述調(diào)焦管2內(nèi)，主體支撐管1的后端設(shè)有后透鏡8，其通過(guò)配環(huán)10和壓環(huán)9固定在主體支撐管1的后端，通過(guò)限位部可以限制主體支撐管1的轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)焦管2時(shí)，前透鏡套管3會(huì)沿其軸線方向進(jìn)行移動(dòng)，即可實(shí)現(xiàn)調(diào)焦的目的，當(dāng)前透鏡6達(dá)到最內(nèi)側(cè)時(shí)，前透鏡6的焦點(diǎn)與后透鏡8的焦點(diǎn)重合，擴(kuò)束為平行光束；當(dāng)前透鏡6從最內(nèi)側(cè)向最外側(cè)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，激光焦點(diǎn)從無(wú)窮遠(yuǎn)不斷向近處聚焦。重要的是，在保持前透鏡6不旋轉(zhuǎn)的情況下，可實(shí)現(xiàn)調(diào)焦擴(kuò)束的目的，因此可避免前透鏡6由于周向制造誤差，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，所產(chǎn)生的調(diào)焦誤差。

進(jìn)一步地，限位部為設(shè)置在主體支撐管1前端的限旋卡槽螺釘4，前透鏡套管3的外側(cè)設(shè)有導(dǎo)向槽31，導(dǎo)向槽31和前透鏡套管3的軸線相互平行，限旋卡槽螺釘4的末端位于導(dǎo)向槽31內(nèi)。其中導(dǎo)向槽31可以為兩端封閉的導(dǎo)向槽31，也可以為末端伸出前透鏡套管3的開放式導(dǎo)向槽31，當(dāng)為開放式導(dǎo)向槽31，可以在前透鏡套管3的末端的外側(cè)壁上設(shè)置一限位螺釘32來(lái)限制其軸向移動(dòng)。

需要說(shuō)明的是，限旋卡槽螺釘4只是優(yōu)選，限位部具體也可以為銷釘或者卡塊等可以限制前透鏡套管3的部件，具體視情況而定，本實(shí)施例對(duì)此不做限定。

更進(jìn)一步地，主體支撐管1上設(shè)有至少兩個(gè)限旋卡槽螺釘4，前透鏡套管3上設(shè)有和限旋卡槽螺釘4一一對(duì)應(yīng)的多條導(dǎo)向槽31。通過(guò)多個(gè)限旋卡槽螺釘4和多條導(dǎo)向槽31，可以更加充分地保證前透鏡套管3在移動(dòng)的過(guò)程中不發(fā)生旋轉(zhuǎn)。

其中，限旋卡槽螺釘4沿主體支撐管1的圓周方向均勻分布。當(dāng)然導(dǎo)向槽31也應(yīng)在前透鏡套管3的圓周方向均勻分布。

更進(jìn)一步地，限旋卡槽螺釘4包括螺紋段和光軸段，光軸段位于導(dǎo)向槽31內(nèi)，且光軸段和導(dǎo)向槽31的側(cè)壁相互接觸。其中螺紋段用于將限旋卡槽螺釘4固定在主體支撐管1上，光軸段可以保證前透鏡6在移動(dòng)的過(guò)程中，不被限旋卡槽螺釘4刮傷，進(jìn)而影響調(diào)焦精度。

為了便于組裝上述實(shí)施例所提供的聚焦裝置，本實(shí)施例提供的聚焦裝置的主體支撐管1上設(shè)有限制調(diào)焦管2軸向移動(dòng)的限移卡槽螺釘5，調(diào)焦管2上設(shè)有和限移卡槽螺釘5配合的環(huán)形槽21。

需要說(shuō)明的是，上述實(shí)施例所供的聚焦裝置，也應(yīng)具備限制調(diào)焦管2移動(dòng)的零部件，本實(shí)施例所提供的限移卡槽螺釘5不僅可以限制調(diào)焦管2移動(dòng)，還可以起到將調(diào)焦管2裝配在主體支撐管1上的作用，而且拆裝方便。

進(jìn)一步地，主體支撐管1上設(shè)有多個(gè)限移卡槽螺釘5，多個(gè)限移卡槽螺釘5沿環(huán)形槽21的圓周方向均勻分布。因此可以充分地保證調(diào)焦管2進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)而不移動(dòng)。

此外，調(diào)焦管2與主體支撐管1優(yōu)選采用過(guò)渡配合?？梢员ＷC調(diào)焦運(yùn)動(dòng)的平滑。

還需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

本說(shuō)明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。