專利名稱：一種全自動的、連續(xù)的激光功率調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種全自動的、連續(xù)的激光功率調(diào)節(jié)裝置，屬于激光器輸出激光調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，用于改變激光光束功率大小的方法有兩類。第一類是通過改變激光器注入功率的大小來改變輸出激光功率的大小，該類方法存在激光束需要較長時間才能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的缺點，因此完成調(diào)節(jié)功率所需時間比較長。第二類是通過外光路的衰減裝置來改變輸出激光功率的大小，衰減裝置大多是多級不同透射率器件，該類存在不能連續(xù)調(diào)節(jié)激光功率的缺點，因此不容易找到最佳工藝參數(shù)，達(dá)不到預(yù)期效果。而對于一些規(guī)?；蛻?yīng)用來說，能夠快速完成功率調(diào)節(jié)和連續(xù)調(diào)節(jié)功率是兩項基本要求，也是本領(lǐng)域亟待解決的技術(shù) 問題之一。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種全自動的、連續(xù)的激光功率調(diào)節(jié)裝置，滿足規(guī)模化應(yīng)用中快速性和連續(xù)性的要求，解決背景技術(shù)存在的上述問題。本實用新型技術(shù)方案一種全自動的、連續(xù)的激光功率調(diào)節(jié)裝置，包含半波片、偏振片、補償片、電機和動力傳遞機構(gòu)，電機通過動力傳遞機構(gòu)連接半波片，半波片繞其激光束光軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，半波片、偏振片、補償片依次設(shè)置在同一激光光軸上。半波片是用于改變?nèi)肷浼す獾钠穹较颉ｋ姍C是用于給半波片旋轉(zhuǎn)提供驅(qū)動動力。所述的動力傳遞裝置是公知的傳動裝置，動力傳遞機構(gòu)是皮帶或齒輪與軸承的組合，例如皮帶與軸承的組合，是電機與半波片之間的連接部件，用于實現(xiàn)電機4到半波片I旋轉(zhuǎn)之間的動力傳遞，從而使半波片I能夠繞其激光束光軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。所述偏振片水平偏振放置，且與激光光軸夾角為布儒斯特角。通過旋轉(zhuǎn)半波片來調(diào)節(jié)入射偏振片的激光的偏振方向與偏振片可以透過去的偏振方向之間的夾角，即調(diào)節(jié)了通過偏振的激光的功率大小。所述的補償片是為了補償由于激光穿過偏振片造成的激光與中心軸線的偏離，從而使得保證激光通過整個功率調(diào)節(jié)裝置后中心光軸沒有改變。本實用新型使用提前測量出來的激光功率和半波片旋轉(zhuǎn)角度之間關(guān)系，來控制半波片的旋轉(zhuǎn)角度，實現(xiàn)激光功率的調(diào)節(jié)，具有全自動性和連續(xù)性，采用補償片來實現(xiàn)進(jìn)出此本實用新型激光束光軸的不變性。本實用新型的適用范圍包括線偏振光、圓偏振光等，圓偏振光，在半波片前設(shè)置1/4波片，先使圓偏振光變成線偏振光，再通過本實用新型實現(xiàn)光束功率調(diào)節(jié)的目的。本實用新型的理論依據(jù)根據(jù)馬呂斯(Malus)定律，自然光通過偏振片P1時，成為光強為Itl的線偏振光，再通過偏振片P2時，則從偏振片P2透出光強I與兩偏振片偏振化方向之間的夾角《有關(guān)，其關(guān)系為j = I6 _2 a。從中可知，改變角a可以改變透過偏振片P2后的光強。
此外，半波片可以改變線偏振光的偏振方向。若用電機帶動半波片繞光軸旋轉(zhuǎn)就可實現(xiàn)對透過半波片的光束的偏振方向進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)，從而調(diào)節(jié)光強大小。本實用新型的積極效果本實用新型有全自動性，使用者通過控制電機來旋轉(zhuǎn)半波片，從而改變激光的功率大小，全自動有利于激光功率的快速調(diào)節(jié)，降低設(shè)備的調(diào)節(jié)時
間。本實用新型具有連續(xù)性，由于輸出激光的強度與 旋轉(zhuǎn)角的存在I = I0 COS2 a關(guān)系，所以
激光功率隨著電機旋轉(zhuǎn)角度的變化而連續(xù)改變，非常有利于最佳工藝參數(shù)的確定。本實用新型具有快速調(diào)節(jié)性，由于使用外光路衰減方式，沒有改變激光器的任何運行參數(shù)，所以在整個調(diào)節(jié)過程激光的穩(wěn)定性并未改變，可以很快速地完成調(diào)節(jié)。本實用新型具有拆裝簡單的優(yōu)點，由于進(jìn)出整個裝置的激光光軸保持不變，所以在光路系統(tǒng)中可以很方便地安裝或拆卸。

圖I是本實用新型實施例示意圖；圖中1 :半波片；2 :偏振片；3 :補償片；4 :電機；5 :動力傳遞裝直。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖，通過實施例對本實用新型做進(jìn)一步說明。一種全自動的、連續(xù)的激光功率調(diào)節(jié)裝置，包含半波片I、偏振片2、補償片3、電機4和動力傳遞機構(gòu)5，電機通過動力傳遞機構(gòu)連接半波片，半波片繞其激光束光軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，半波片、偏振片、補償片依次設(shè)置在同一激光光軸上。實施例一，參見附圖1，首先，旋轉(zhuǎn)半波片使得輸出功率達(dá)到最小，取當(dāng)前角度為45°。通過控制半波片旋轉(zhuǎn)角度依次從45°旋轉(zhuǎn)到0°，步距可為1°或更小，分別測量激光功率可以得到激光功率與角度的關(guān)系圖，并保存到數(shù)據(jù)庫中。在進(jìn)行激光功率調(diào)節(jié)時，根據(jù)需要的激光功率從數(shù)據(jù)庫中查找對應(yīng)的角度，然后控制電機轉(zhuǎn)到相應(yīng)角度即可完成功率調(diào)節(jié)。實施例二，對于圓偏振光，在半波片前增加1/4波片，先使圓偏振光變成線偏振光。然后參照實施例I完成激光功率調(diào)節(jié)。本實用新型中，針對不同的激光波長，只要偏振片、半波片及1/4波片鍍相對應(yīng)的膜層即可。
權(quán)利要求1.一種全自動的、連續(xù)的激光功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于包含半波片(I)、偏振片(2)、補償片(3)、電機(4)和動力傳遞機構(gòu)(5)，電機通過動力傳遞機構(gòu)連接半波片，半波片繞其激光束光軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，半波片、偏振片、補償片依次設(shè)置在同一激光光軸上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述之一種全自動的、連續(xù)的激光功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的動力傳遞機構(gòu)是皮帶或齒輪與軸承的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述之一種全自動的、連續(xù)的激光功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述偏振片水平偏振放置，且與激光光軸夾角為布儒斯特角。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述之一種全自動的、連續(xù)的激光功率調(diào)節(jié)裝置，其特征在于在半波片前設(shè)置1/4波片。
專利摘要本實用新型涉及一種全自動的、連續(xù)的激光功率調(diào)節(jié)裝置，屬于激光器輸出激光調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)方案是包含半波片(1)、偏振片(2)、補償片(3)、電機(4)和動力傳遞機構(gòu)(5)，電機通過動力傳遞機構(gòu)連接半波片，半波片繞其激光束光軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，半波片、偏振片、補償片依次設(shè)置在同一激光光軸上。本實用新型有全自動、連續(xù)、快速調(diào)節(jié)和拆裝簡單等優(yōu)點，有利于激光功率的快速調(diào)節(jié)，降低設(shè)備的調(diào)節(jié)時間，有利于最佳工藝參數(shù)的確定，可以很快速地完成調(diào)節(jié)，由于進(jìn)出整個裝置的激光光軸保持不變，所以在光路系統(tǒng)中可以很方便地安裝或拆卸。
文檔編號H01S3/10GK202600257SQ201220265130
公開日2012年12月12日 申請日期2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月7日
發(fā)明者程彥江, 花磊, 孫曉東, 黃躍龍, 楊安, 田紹永, 丁陽, 賈煒寬, 郗文勇 申請人:保定天威薄膜光伏有限公司