一種可微調(diào)二維角度的晶體座組裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及激光器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種可微調(diào)二維角度的晶體座組裝置。【【背景技術(shù)】】
[0002]激光器產(chǎn)品的裝調(diào)過(guò)程中,對(duì)激光晶體的調(diào)試是其中一個(gè)重要環(huán)節(jié),為達(dá)到良好的出光效果,往往需要微調(diào)激光晶體的空間姿態(tài)。
[0003]常用的激光晶體主要有摻釹釩酸釔(Nd:YV04)晶體和摻釹釔鋁石榴石(Nd:YAG)晶體,在激光行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用,激光晶體是一種非常重要的基本器件。
[0004]激光晶體的一種主要結(jié)構(gòu)形式采用長(zhǎng)方體外形,如3X3X 16.5的Nd:YV04釩酸釔晶體。
[0005]在激光器中對(duì)于激光晶體的裝夾、調(diào)試,現(xiàn)行普遍需要解決的問(wèn)題是:
[0006]1、晶體的裝夾與調(diào)試:
[0007]①晶體的裝夾方式;
[0008]②晶體光軸方位角姿態(tài)的調(diào)試,需要進(jìn)行:(1)水平面內(nèi)的扭擺角微調(diào):±30' ;(2)垂直面內(nèi)的俯仰角微調(diào):±30'。
[0009]2、晶體的散熱問(wèn)題:
[0010]需激光晶體工作中能很好地有效地進(jìn)行散熱,保證晶體正??煽康剡M(jìn)行工作。
[0011]3、晶體座組要求穩(wěn)定、可靠:
[0012]①微調(diào)后要求能進(jìn)行永久性的剛性固緊,盡可能地避免使用彈性固緊結(jié)構(gòu),使晶體座組確保長(zhǎng)期工作穩(wěn)定、可靠;
[0013]②在激光器中為提高光路系統(tǒng)各結(jié)構(gòu)組件的穩(wěn)定性,或在某些情況下,需要把光路中心高做得較低。
[0014]以上需進(jìn)行多維調(diào)試的結(jié)構(gòu)組件,大大增加難度,如何有效解決調(diào)試成為筮待解決的問(wèn)題。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0015]基于此,本發(fā)明的目的在于提供一種可微調(diào)二維角度的晶體座組裝置。
[0016]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,提供一種可微調(diào)二維角度的晶體座組裝置,包括晶體組基座、固定板、彈性調(diào)試螺釘組、晶體組、第一固緊螺釘組、第二固緊螺釘組、第一中心定位銷、第二中心定位銷;所述晶體組基座呈倒置“T”形,包括底座和與所述底座垂直的立板,所述底座的一段設(shè)置有內(nèi)凹的柱面;所述固定板的一端固定在所述立板上,所述固定板的另一端設(shè)置所述彈性調(diào)試螺釘組;所述彈性調(diào)試螺釘組與所述晶體組的頂部抵接;所述晶體組呈“立方體”,所述晶體組用于容置晶體,所述晶體組的底部為凸出的柱面,所述所述晶體組的柱面與所述底座的柱面相接;所述第一固緊螺釘組固定所述晶體組基座,所述第二固緊螺釘組固定所述晶體組在所述立板上;所述第一中心定位銷設(shè)置在所述底座上,用于定位所述晶體組基座;所述第二中心定位銷設(shè)置在所述立板上,用于定位所述晶體組。
[0017]優(yōu)選地,所述晶體組包括晶體上座、晶體下座和晶體,所述晶體上座的斜面與晶體下座的斜面相接;所述晶體上座的斜面一側(cè)設(shè)有第一凹槽、所述晶體下座的斜面一側(cè)設(shè)有第二凹槽,所述第一凹槽和第二凹槽構(gòu)成一腔體,所述晶體置于所述腔體內(nèi)。
[0018]優(yōu)選地,所述晶體上座的剖面呈直角三角形,所述晶體下座的剖面呈直角梯形;所述晶體下座的底部為柱面,所述晶體下座的柱面與所述晶體組基座的柱面相接。
[0019]優(yōu)選地,所述晶體下座的柱面半徑與所述晶體組基座的柱面半徑相等,且所述晶體下座的柱面半徑與所述晶體組基座的柱面半徑位于所述第二中心定位銷的旋轉(zhuǎn)軸線上。
[0020]優(yōu)選地,所述晶體組基座、晶體下座和晶體上座的表面采用鍍金處理。
[0021]優(yōu)選地,所述第一中心定位銷的軸線提供水平扭擺角微調(diào)的旋轉(zhuǎn)中心線,用于水平扭擺角微調(diào)。
[0022]優(yōu)選地,所述第二中心定位銷的軸線提供俯仰角微調(diào)的旋轉(zhuǎn)中心線,用于俯仰角微調(diào)。
[0023]優(yōu)選地,所述彈性調(diào)試螺釘組包括一調(diào)試螺釘、一平墊圈和兩彈簧墊圈,所述一平墊圈和兩彈簧墊圈依次套設(shè)在所述調(diào)試螺釘上。
[0024]優(yōu)選地,所述彈簧墊圈的彈性范圍為1_。
[0025]區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù),上述可微調(diào)二維角度的晶體座組裝置,包括晶體組基座、固定板、彈性調(diào)試螺釘組、晶體組、第一固緊螺釘組、第二固緊螺釘組、第一中心定位銷、第二中心定位銷。采用本發(fā)明的晶體座組裝置,能進(jìn)行水平面內(nèi)及垂直面內(nèi)的二維角度獨(dú)立微調(diào);調(diào)試時(shí)能進(jìn)行便于操作的彈性連續(xù)微調(diào),且能在微調(diào)后進(jìn)行剛性鎖緊;采用簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)可靠的多維角度微調(diào)功能,避免了常見的繁冗設(shè)計(jì),有效降低了中心高,實(shí)現(xiàn)小型化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);有效實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的高穩(wěn)定性。
【【附圖說(shuō)明】】
[0026]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中晶體座組裝置的主結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中晶體座組裝置的左結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中晶體座組裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖4為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中晶體座組裝置的晶體下座示意圖;
[0030]圖5為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中晶體座組裝置的是晶體組基座示意圖;
[0031]圖6為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中晶體座組裝置的爆炸圖;
[0032]圖7為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中晶體座組裝置的微調(diào)晶體線性量示意圖。
[0033]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0034]1、晶體組基座;
[0035]2、固定板;
[0036]3、彈性調(diào)試螺釘組;
[0037]4、晶體下座;
[0038]5、晶體;
[0039]6、晶體上座;
[0040]7、晶體組;
[0041]8、第一固緊螺釘組;
[0042]9、第一中心定位銷;
[0043]10、第二中心定位銷;
[0044]11、第二固緊螺釘組。
【【具體實(shí)施方式】】
[0045]為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用來(lái)限定本發(fā)明。
[0046]由激光晶體本身的應(yīng)用產(chǎn)品指標(biāo)可知,晶體加工工藝給出其本身的光軸方位角一般為±0.5°,由此可知:晶體在使用中應(yīng)對(duì)其光軸進(jìn)行角度微調(diào);角度的微調(diào)整量達(dá)到±30'即可滿足要求。
[0047]具體地,在激光晶體裝配姿態(tài)中,需調(diào)整包括:
[0048]1、晶體組的延軸向位移調(diào)整一般由其前組,諧振腔的前反射組完成;
[0049]2、由于晶體晶軸本身的功能特性,使用中不精細(xì)對(duì)晶體進(jìn)行橫向和豎向的位移微調(diào),即使用中不對(duì)晶體組的橫向、豎向進(jìn)行位移調(diào)整;
[0050]3、晶體繞光軸的旋轉(zhuǎn)不需調(diào)整;
[0051]以上,僅需對(duì)晶體進(jìn)行水平面內(nèi)的左右扭擺角和垂直面內(nèi)的俯仰角進(jìn)行微調(diào)。
[0052]請(qǐng)一并參閱圖1至6所示,一實(shí)施例中,本發(fā)明提供一種可微調(diào)二維角度的晶體座組裝置,包括晶體組基座1、固定板2、彈性調(diào)試螺釘組3、晶體組7、第一固緊螺釘組8、第二固緊螺釘組11、第一中心定位銷9、第二中心定位銷10。
[0053]所述晶體組基座1呈倒置“T”形,包括底座和與所述底座垂直的立板,所述底座的一段設(shè)置有內(nèi)凹的柱面;所述晶體組7呈“立方體”,所述晶體組7用于容置晶體,所述晶體組7的底部為凸出的柱面,所述晶體組7的柱面與所述底座的柱面相接。
[0054]所述固定板2的一端固定在所述晶體組基座1的立板上,所述固定板2的另一端設(shè)置所述彈性調(diào)試螺釘組3 ;所述彈性調(diào)試螺釘組3穿過(guò)所述固定板2與所述晶體組7的頂部抵接。
[0055]所述第一固緊螺釘組8固定所述晶體組基座1,所述第二固緊螺釘組11固定所述晶體組7在所述立板上;所述第一中心定位銷9設(shè)置在所述底座上,用于定位所述晶體組基座1 ;所述第二中心定位銷設(shè)置在所述立板上,用于定位所述晶體組7。
[0056]利用固緊螺釘組的孔間隙進(jìn)行二維微調(diào),避免了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上通常所見的繁冗結(jié)構(gòu),能夠有效降低中心高。因此可應(yīng)用于某些狹小空間場(chǎng)合,很好地增強(qiáng)激光產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,極大地拓展了應(yīng)用范圍。
[0057]由上可知,角度微調(diào)量為±30',按晶體長(zhǎng)度L= 16mm計(jì)算,計(jì)算如下:
[0058]俯仰角微調(diào)所需線性微調(diào)量Δ X:
[0059]Δ X = L/2X tan ( Θ 垂直)=8Xtan(0.5。)
[0060]可知,線性微調(diào)量只需±0.1mm即可達(dá)到要求。對(duì)于0.1mm的線性微調(diào)量,通過(guò)螺釘孔間隙即可完成。該方法既簡(jiǎn)單、易操作又實(shí)用、可靠。
[0061]該晶體座組裝置的調(diào)試過(guò)程為:
[0062]1、水平角扭擺微調(diào):適當(dāng)放松第一固緊螺釘組8,輕輕敲擊晶體組基座1的兩端,晶體座組裝置整體即可繞第一中心定位銷9的軸線微量旋轉(zhuǎn),以調(diào)整晶體的水平扭擺角,調(diào)整到位后鎖緊第一固緊螺釘組8,進(jìn)行剛性固緊。
[0063]調(diào)整過(guò)程中由于第一中心定位銷9的限位作用,不會(huì)導(dǎo)致晶體座組裝置發(fā)生線性位移而產(chǎn)生不利影響。因此,適合水平角扭擺微調(diào)所需調(diào)整量。
[0064]2、俯仰角微調(diào):適當(dāng)放松第二固緊螺釘組11的固緊力,微量調(diào)節(jié)彈性調(diào)試螺釘組3,晶體組7會(huì)繞第二中心定位銷10的軸線微量旋轉(zhuǎn),以調(diào)整晶體的俯仰角,調(diào)整到位后鎖緊第二固緊螺釘組11,進(jìn)行剛性固緊。
[0065]調(diào)整