專利名稱：一種產(chǎn)生局域空心光束的光學(xué)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)系統(tǒng)，特別涉及一種用軸棱錐對光束的轉(zhuǎn)變技術(shù)，產(chǎn)生局域空心光束的光學(xué)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，利用軸棱錐產(chǎn)生局域空心光束的光學(xué)系統(tǒng)，主要包括，軸棱錐透鏡系統(tǒng)和梯 度軸棱錐等，這些光學(xué)系統(tǒng)使用光學(xué)元件多，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不能滿足人們的使用要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種價(jià)格低廉、方便快捷產(chǎn)生局域空心光束的光學(xué)系 統(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣的一種產(chǎn)生局域空心光束的光學(xué)系統(tǒng)，包括激 光器，短焦距透鏡，長焦距透鏡，環(huán)形障礙物，軸棱錐，其中，短焦距透鏡前放置激光器，短焦 距透鏡與長焦距透鏡間距為兩者焦距之和，環(huán)形障礙物位于長焦距透鏡與軸棱錐之間并放 置在長焦距透鏡出射光處的焦點(diǎn)上，軸棱錐緊靠環(huán)形障礙物。上述環(huán)形障礙物為環(huán)內(nèi)和環(huán)外具有良好的透光性，環(huán)帶具有良好的吸收光性，環(huán) 帶邊緣整齊光滑的環(huán)形障礙物。其中環(huán)形障礙物的環(huán)帶內(nèi)圓半徑為l_5mm，環(huán)帶外圓半徑為2_6mm，入射光束半徑 為 3-25mm。軸棱錐為圓錐形透鏡，底角在0. 5-5度之間，頂點(diǎn)完整無偏差。產(chǎn)生局域空心光束需要用到的器材包括光學(xué)平臺(tái)，光學(xué)支架，激光器，軸棱錐，環(huán) 形障礙物如附圖1所示，在光學(xué)平臺(tái)1上放置激光器2，短焦距透鏡3，長焦距透鏡4，環(huán)形障 礙物5，軸棱錐6，器材2，3，4，5，6要用支架7固定。本實(shí)用新型中短焦距透鏡，長焦距透鏡，用以構(gòu)成望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)對激光器輸出的激 光進(jìn)行準(zhǔn)直擴(kuò)束。環(huán)形障礙物為一個(gè)不透光的環(huán)形薄片，起擋光作用。軸棱錐為一個(gè)圓錐形的透鏡，能對平行光束實(shí)現(xiàn)線聚焦，產(chǎn)生貝塞爾光束。本實(shí)用新型技術(shù)僅利用軸棱錐和一個(gè)環(huán)形障礙物即可產(chǎn)生具有廣泛用途的局域 空心光束。采用上述方案后，打開激光器，調(diào)光，準(zhǔn)直，即可在軸棱錐后獲得局域空心光束。特別適用于將高斯光束轉(zhuǎn)變?yōu)橛蚩招墓馐?。能提供一種價(jià)格低廉、方便快捷產(chǎn)生 局域空心光束的光學(xué)系統(tǒng)。具有容易制造、安裝方便、價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為環(huán)形障礙物的示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型包括激光器2，短焦距透鏡3，長焦距透鏡4，環(huán)形障礙物5，軸棱錐6，其中，短焦距透鏡前放置激光器，短焦距透鏡與長焦距透鏡間距為兩者焦距之和，環(huán)形障礙 物位于長焦距透鏡與軸棱錐之間并放置在長焦距透鏡出射光處的焦點(diǎn)上，軸棱錐緊靠環(huán)形 障礙物。上述環(huán)形障礙物的環(huán)內(nèi)和環(huán)外具有良好的透光性，環(huán)帶具有良好的吸收光性，環(huán)帶 邊緣整齊光滑的環(huán)形障礙物，其中以Rl為半徑的園內(nèi)是環(huán)內(nèi)，以R2為半徑的圓外是環(huán)外， Rl與R2之間部分是環(huán)帶。具體位置如圖2。Rl為環(huán)帶內(nèi)圓半徑，R2為環(huán)帶外圓半徑，R3 為入射光束半徑。Rl為l_5mm，R2為2_6mm，R3為3_25mm。軸棱錐為圓錐形透鏡，底角在 0. 5-5度之間，頂點(diǎn)完整無偏差。請先參照圖1，圖1是本實(shí)用新型一種產(chǎn)生局域空心光束的光學(xué)系統(tǒng)的示意圖。如 圖所示，本實(shí)用新型提供的一種產(chǎn)生局域空心光束的光學(xué)結(jié)構(gòu)的裝置包括在光學(xué)平臺(tái)1上 放置激光器2，短焦距透鏡3，長焦距透鏡4，環(huán)形障礙物5，軸棱錐6，支架7。首先按照附圖 1所示，在光學(xué)平臺(tái)1上放置激光器2，沿激光光路依次放置短焦距透鏡3，長焦距透鏡4，環(huán) 形障礙物5，軸棱錐6，接下來，打開激光器，待激光器正常工作，調(diào)節(jié)短焦距透鏡3，長焦距 透鏡4使它們之間的距離等于兩者焦距之和，對激光準(zhǔn)直擴(kuò)束，調(diào)整環(huán)形障礙物5使光束中 心與其中心重合，緊靠障礙物5，放置軸棱錐6，并調(diào)節(jié)使其中心與光束中心重合，這樣在軸 棱錐6之后的一定區(qū)域就會(huì)形成局域空心光束。
權(quán)利要求一種產(chǎn)生局域空心光束的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于包括激光器，短焦距透鏡，長焦距透鏡，環(huán)形障礙物，軸棱錐，其中，短焦距透鏡前放置激光器，短焦距透鏡與長焦距透鏡間距為兩者焦距之和，環(huán)形障礙物位于長焦距透鏡與軸棱錐之間并放置在長焦距透鏡出射光處的焦點(diǎn)上，軸棱錐緊靠環(huán)形障礙物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種產(chǎn)生局域空心光束的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于上述環(huán)形 障礙物為環(huán)內(nèi)和環(huán)外具有良好的透光性，環(huán)帶具有良好的吸收光性，環(huán)帶邊緣整齊光滑的 環(huán)形障礙物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種產(chǎn)生局域空心光束的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于環(huán)帶內(nèi)圓 半徑為l_5mm，環(huán)帶外圓半徑為2-6mm，，入射光束半徑為3_25mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的一種產(chǎn)生局域空心光束的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于其 特征在于軸棱錐為圓錐形透鏡，底角在0. 5-5度之間，頂點(diǎn)完整無偏差。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種產(chǎn)生局域空心光束的光學(xué)系統(tǒng)，其包括激光器，短焦距透鏡，長焦距透鏡，環(huán)形障礙物，軸棱錐，其中，短焦距透鏡前放置激光器，短焦距透鏡與長焦距透鏡間距為兩者焦距之和，環(huán)形障礙物位于長焦距透鏡與軸棱錐之間并放置在長焦距透鏡出射光處的焦點(diǎn)上，軸棱錐緊靠環(huán)形障礙物。環(huán)形障礙物為環(huán)內(nèi)和環(huán)外具有良好的透光性，環(huán)帶具有良好的吸收光性，環(huán)帶邊緣整齊光滑的環(huán)形障礙物。本實(shí)用新型技術(shù)僅利用軸棱錐和一個(gè)環(huán)形障礙物即可產(chǎn)生具有廣泛用途的局域空心光束。特別適用于將高斯光束轉(zhuǎn)變?yōu)橛蚩招墓馐?。能提供一種價(jià)格低廉、方便快捷產(chǎn)生局域空心光束的光學(xué)系統(tǒng)。具有容易制造、安裝方便、價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G02B27/09GK201589893SQ20092026283
公開日2010年9月22日 申請日期2009年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月10日
發(fā)明者盧文和, 吳逢鐵, 馬亮, 馬寶田 申請人:華僑大學(xué)