反射式激光多波段聚焦裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種激光聚焦裝置，具體涉及一種反射式激光多波段聚焦裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注原子結(jié)構(gòu)對(duì)科學(xué)發(fā)展產(chǎn)生的巨大影響。用激光技術(shù)來(lái)分析原子結(jié)構(gòu)是一種重要手段。隨著現(xiàn)代激光技術(shù)快速發(fā)展，為了研究原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)，原子能級(jí)結(jié)構(gòu)等帶來(lái)巨大的便利條件，而研究激光合束聚焦又是研究原子能級(jí)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
[0003]以前，經(jīng)常是利用空間光進(jìn)行合束，造成光束抖動(dòng)較大，常常會(huì)影響實(shí)驗(yàn)，在合束后通過(guò)光纖進(jìn)行聚焦，操作難度較大。此外對(duì)于不同波段的聚焦仍然存在很大問(wèn)題。為了進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸，一般將多臺(tái)染料激光器產(chǎn)生的多頻段激光耦合入纖，經(jīng)光線傳輸后，出射激光經(jīng)一組透鏡聚焦，焦點(diǎn)做于樣品池內(nèi)。由于波段范圍比較寬，采用透鏡聚焦時(shí)，由于存在色差，不同波段光波很難匯聚于一點(diǎn)，影響實(shí)驗(yàn)。此外，在以往的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，耦合匯聚整個(gè)過(guò)程，操作復(fù)雜，穩(wěn)定性差等。
[0004]目前，現(xiàn)有技術(shù)的激光耦合聚焦裝置還存在激光光路搭建復(fù)雜、調(diào)節(jié)困難、靈活性低、重復(fù)性差、調(diào)節(jié)精準(zhǔn)性低等一系列問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題而提出，其目的是提供一種反射式激光多波段聚焦裝置。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種反射式激光多波段聚焦裝置，包括I號(hào)激光器、Π號(hào)激光器、m號(hào)激光器，π號(hào)激光器的激光光束依次穿過(guò)π號(hào)聚焦透鏡、π號(hào)折射透鏡、凸面鏡的軸線、凹面鏡的軸線射到樣品池中，I號(hào)激光器的激光光束依次穿過(guò)I號(hào)聚焦透鏡、I號(hào)折射透鏡，然后經(jīng)過(guò)凹面鏡一級(jí)折射，經(jīng)過(guò)凸面鏡二級(jí)折射到樣品池中，m號(hào)激光器的激光光束依次穿過(guò)m號(hào)聚焦透鏡、m號(hào)折射透鏡，然后經(jīng)過(guò)凹面鏡一級(jí)折射，經(jīng)過(guò)凸面鏡二級(jí)折射到樣品池中，所述的樣品池中心位于凸面鏡的焦點(diǎn)處。
[0007]所述的π號(hào)聚焦透鏡之間、π號(hào)折射透鏡之間設(shè)置有π號(hào)光纖，I號(hào)聚焦透鏡、I號(hào)折射透鏡之間設(shè)置有I號(hào)光纖，m號(hào)聚焦透鏡、m號(hào)折射透鏡之間設(shè)置有m號(hào)光纖。
[0008]所述π號(hào)光纖入射端位于π號(hào)聚焦透鏡的焦點(diǎn)處，所述π號(hào)光纖出射端位于π號(hào)折射透鏡前端。
[0009]所述的I號(hào)激光器出光口位于I號(hào)聚焦透鏡中心，所述的Π號(hào)激光器出光口位于Π號(hào)聚焦透鏡中心，所述的m號(hào)激光器出光口位于m號(hào)聚焦透鏡中心。
[0010]本發(fā)明能夠?qū)⒉煌ǘ蔚墓獠▍R聚于一點(diǎn)，減小色差的影響，從而提高激光的利用效果，有助于實(shí)驗(yàn)。本發(fā)明可以減少激光經(jīng)過(guò)光纖合束傳播過(guò)程中造成的功率損失，提高實(shí)驗(yàn)效率，激光光路搭建簡(jiǎn)單、便于調(diào)節(jié)、重復(fù)利用性強(qiáng)，調(diào)節(jié)精度高。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
其中:
II號(hào)激光器2Π號(hào)激光器
3m號(hào)激光器4I號(hào)聚焦透鏡
5Π號(hào)聚焦透鏡6m號(hào)聚焦透鏡
7I號(hào)折射透鏡8Π號(hào)折射透鏡
9ΙΠ號(hào)折射透鏡10凸面鏡
11凹面鏡12樣品池
13I號(hào)光纖14Π號(hào)光纖
ism號(hào)光纖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下，參照附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
如圖1所示，一種反射式激光多波段聚焦裝置，包括I號(hào)激光器ι、π號(hào)激光器2、m號(hào)激光器3，Π號(hào)激光器2的激光光束依次穿過(guò)Π號(hào)聚焦透鏡5、Π號(hào)折射透鏡8、凸面鏡10的軸線、凹面鏡11的軸線射到樣品池12中，I號(hào)激光器I的激光光束依次穿過(guò)I號(hào)聚焦透鏡4、1號(hào)折射透鏡7，然后經(jīng)過(guò)凹面鏡11 一級(jí)折射，經(jīng)過(guò)凸面鏡10二級(jí)折射到樣品池12中，m號(hào)激光器3的激光光束依次穿過(guò)m號(hào)聚焦透鏡6、m號(hào)折射透鏡9，然后經(jīng)過(guò)凹面鏡11 一級(jí)折射，經(jīng)過(guò)凸面鏡10 二級(jí)折射到樣品池12中，所述的樣品池12中心位于凸面鏡10的焦點(diǎn)處。
[0013]所述的π號(hào)聚焦透鏡5之間、Π號(hào)折射透鏡8之間設(shè)置有Π號(hào)光纖14，I號(hào)聚焦透鏡
4、I號(hào)折射透鏡7之間設(shè)置有I號(hào)光纖13，ΙΠ號(hào)聚焦透鏡6、ΙΠ號(hào)折射透鏡9之間設(shè)置有ΙΠ號(hào)光纖15。
[0014]所述Π號(hào)光纖14入射端位于Π號(hào)聚焦透鏡5的焦點(diǎn)處，所述Π號(hào)光纖14出射端位于Π號(hào)折射透鏡8前端。
[0015]所述I號(hào)光纖13入射端位于I號(hào)聚焦透鏡4的焦點(diǎn)處，所述I號(hào)光纖13出射端位于I號(hào)折射透鏡7前端。
[0016]所述m號(hào)光纖15入射端位于m號(hào)聚焦透鏡6的焦點(diǎn)處，所述m號(hào)光纖15出射端位于m號(hào)折射透鏡9前端。
[0017]所述的I號(hào)激光器I出光口位于I號(hào)聚焦透鏡4中心，所述的Π號(hào)激光器2出光口位于π號(hào)聚焦透鏡5中心，所述的m號(hào)激光器3出光口位于m號(hào)聚焦透鏡6中心。
[0018]本發(fā)明的工作過(guò)程如下:
I號(hào)激光器1、π號(hào)激光器2、ΙΠ號(hào)激光器3輸出三束不同波段激光，所述的I號(hào)激光器1、Π號(hào)激光器2、ΙΠ號(hào)激光器3輸出的波段范圍從550nm到650nm，I號(hào)激光器I的激光光束經(jīng)I號(hào)聚焦透鏡4后耦合入纖，Π號(hào)激光器2的激光光束經(jīng)Π號(hào)聚焦透鏡5后耦合入纖，m號(hào)激光器3的激光光束經(jīng)m號(hào)聚焦透鏡6后耦合入纖。
[0019]I號(hào)激光器I的激光光束從光纖末端輸出后經(jīng)過(guò)I號(hào)折射透鏡7后射到凹面鏡11上，經(jīng)過(guò)凹面鏡11反射射到凸面鏡10上，經(jīng)過(guò)凸面鏡10反射到樣品池12中。
[0020]Π號(hào)激光器2的激光光束從光纖末端輸出后經(jīng)過(guò)Π號(hào)折射透鏡8、凸面鏡10的軸線、凹面鏡11的軸線射到樣品池12中。
[0021]m號(hào)激光器3的激光光束從光纖末端輸出后經(jīng)過(guò)m號(hào)折射透鏡9后射到凹面鏡11上，經(jīng)過(guò)凹面鏡11反射射到凸面鏡10上，經(jīng)過(guò)凸面鏡10反射到樣品池12中。
[0022]從而使I號(hào)激光器I的激光光束、Π號(hào)激光器2的激光光束、m號(hào)激光器3的激光光束匯聚到樣品池12中。
[0023]本發(fā)明能夠?qū)⒉煌ǘ蔚墓獠▍R聚于一點(diǎn)，減小色差的影響，從而提高激光的利用效果，有助于實(shí)驗(yàn)。本發(fā)明可以減少激光經(jīng)過(guò)光纖合束傳播過(guò)程中造成的功率損失，提高實(shí)驗(yàn)效率，激光光路搭建簡(jiǎn)單、便于調(diào)節(jié)、重復(fù)利用性強(qiáng)，調(diào)節(jié)精度高。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種反射式激光多波段聚焦裝置，包括I號(hào)激光器(I)、Π號(hào)激光器(2)、m號(hào)激光器(3)，其特征在于:Π號(hào)激光器(2)的激光光束依次穿過(guò)Π號(hào)聚焦透鏡(5)、Π號(hào)折射透鏡(8)、凸面鏡(10)的軸線、凹面鏡(11)的軸線射到樣品池(12)中，I號(hào)激光器(I)的激光光束依次穿過(guò)I號(hào)聚焦透鏡(4)、I號(hào)折射透鏡(7)，然后經(jīng)過(guò)凹面鏡(11)一級(jí)折射，經(jīng)過(guò)凸面鏡(I ο) 二級(jí)折射到樣品池(12)中，m號(hào)激光器(3)的激光光束依次穿過(guò)m號(hào)聚焦透鏡(6)、m號(hào)折射透鏡(9)，然后經(jīng)過(guò)凹面鏡(11) 一級(jí)折射，經(jīng)過(guò)凸面鏡(10) 二級(jí)折射到樣品池(12)中，所述的樣品池(12)中心位于凸面鏡(10)的焦點(diǎn)處。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式激光多波段聚焦裝置，其特征在于:所述的Π號(hào)聚焦透鏡(5)之間、Π號(hào)折射透鏡(8)之間設(shè)置有Π號(hào)光纖(14)，I號(hào)聚焦透鏡(4)、I號(hào)折射透鏡(7)之間設(shè)置有I號(hào)光纖(I3)，m號(hào)聚焦透鏡(6)、m號(hào)折射透鏡(9)之間設(shè)置有m號(hào)光纖(15)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反射式激光多波段聚焦裝置，其特征在于:所述Π號(hào)光纖(14)入射端位于Π號(hào)聚焦透鏡(5)的焦點(diǎn)處，所述Π號(hào)光纖(14)出射端位于Π號(hào)折射透鏡(8)前端。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式激光多波段聚焦裝置，其特征在于:所述的I號(hào)激光器(I)出光口位于I號(hào)聚焦透鏡(4)中心，所述的Π號(hào)激光器(2)出光口位于Π號(hào)聚焦透鏡(5)中心，所述的m號(hào)激光器(3)出光口位于m號(hào)聚焦透鏡(6)中心。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種反射式激光多波段聚焦裝置，包括Ⅰ號(hào)激光器、Ⅱ號(hào)激光器、Ⅲ號(hào)激光器，Ⅱ號(hào)激光器的激光光束依次穿過(guò)Ⅱ號(hào)聚焦透鏡、Ⅱ號(hào)折射透鏡、凸面鏡的軸線、凹面鏡的軸線射到樣品池中，Ⅰ號(hào)激光器的激光光束依次穿過(guò)Ⅰ號(hào)聚焦透鏡、Ⅰ號(hào)折射透鏡，然后經(jīng)過(guò)凹面鏡一級(jí)折射，經(jīng)過(guò)凸面鏡二級(jí)折射到樣品池中，Ⅲ號(hào)激光器的激光光束依次穿過(guò)Ⅲ號(hào)聚焦透鏡、Ⅲ號(hào)折射透鏡，然后經(jīng)過(guò)凹面鏡一級(jí)折射，經(jīng)過(guò)凸面鏡二級(jí)折射到樣品池中，所述的樣品池中心位于凸面鏡的焦點(diǎn)處。本發(fā)明能夠?qū)⒉煌ǘ蔚墓獠▍R聚于一點(diǎn)，減小色差的影響，從而提高激光的利用效果，有助于實(shí)驗(yàn)，激光光路搭建簡(jiǎn)單、便于調(diào)節(jié)、重復(fù)利用性強(qiáng)，調(diào)節(jié)精度高。
【IPC分類】G02B27/09, G01N21/84
【公開(kāi)號(hào)】CN105651779
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】陳日升, 柴俊杰, 趙飛, 梁碩熙, 魏永杰, 錢金寧, 王亮, 李云飛, 王鵬
【申請(qǐng)人】核工業(yè)理化工程研究院
【公開(kāi)日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2016年4月8日