本發(fā)明專利技術(shù)涉及銑削刀具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種激光器光束自校準(zhǔn)的檢測裝置。其包括可調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)支架、連接座、設(shè)置在所述連接座前端的參考安裝架、設(shè)置在所述參考安裝架上的檢測單元，所述檢測單元包括由前向后依次設(shè)置的聚焦透鏡、用來測量激光光束Rz位置的布魯斯特測量單元、用于測量激光光束Rx、Ry位置的第二檢測單元、以及用于測量激光光束X、Y位置的四象限測量單元。本發(fā)明專利技術(shù)的有益之處：本技術(shù)方案可以在X/Y/Rx/Ry/Rz等五個自由度方向調(diào)整激光光源，且通過三種光學(xué)測量機(jī)構(gòu)的檢測調(diào)整激光光源實(shí)現(xiàn)高精度的調(diào)節(jié)激光入射位置及角度，從而保障激光光源最開始安裝時就直接可以最大效率的耦合進(jìn)入光纖，并且廣泛適用在諸多不可見激光的應(yīng)用場景。激光的應(yīng)用場景。激光的應(yīng)用場景。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種激光器光束自校準(zhǔn)的檢測裝置及方法
[0001]本專利技術(shù)涉及光耦合
，尤其涉及一種激光器光束自校準(zhǔn)的檢測裝置及方法。
技術(shù)介紹
[0002]激光光源在耦合進(jìn)入光纖時，需要極高的定位精度及入射角度，否則會造成通過光纖傳導(dǎo)的光能量大量損耗。
[0003]現(xiàn)有的同類產(chǎn)品都是通過調(diào)整光纖的進(jìn)入位置及角度(X/Y/Rx/Ry)來實(shí)現(xiàn)光纖對激光二極管的最大效率的耦合，傳統(tǒng)的做法是分別在X/Y/Rx/Ry等參數(shù)上調(diào)節(jié)光纖以匹配激光光源，由于指標(biāo)太高，人工調(diào)節(jié)難度巨大且不容易定量化，給日常的調(diào)節(jié)工作造成了巨大的困擾。尤其是在最開始的粗調(diào)階段，需要耗費(fèi)大量的時間。
[0004]因此有必要設(shè)計一種激光器光束自校準(zhǔn)的檢測裝置及方法來解決以上問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0005]本專利技術(shù)的目的是，提供一種激光器光束自校準(zhǔn)的檢測裝置，以克服目前現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用了如下技術(shù)方案：
[0007]一種激光器光束自校準(zhǔn)的檢測裝置，其包括可調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)支架、設(shè)置在所述可調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)支架前端的第二調(diào)節(jié)支架、安裝在所述第二調(diào)節(jié)支架端部的連接座、設(shè)置在所述連接座前端的參考安裝架、設(shè)置在所述參考安裝架上的檢測單元，在所述檢測單元包括由前向后依次設(shè)置的聚焦透鏡、用來測量激光光束Rz位置的布魯斯特測量單元、用于測量激光光束Rx、Ry位置的第二檢測單元、以及用于測量激光光束X、Y位置的四象限測量單元。
[0008]優(yōu)選的，在所述調(diào)節(jié)支架和所述第二調(diào)節(jié)支架上均設(shè)置隔絕震動片。
[0009]優(yōu)選的，在所述檢測單元的前端還設(shè)置有吸光單元，且在旁側(cè)還設(shè)置有二極管。
[0010]優(yōu)選的，在所述聚焦透鏡前還設(shè)置有快門。
[0011]一種激光器光束自校準(zhǔn)的檢測裝置方法，具體包括以下步驟：
[0012]安裝激光光源：將激光光源設(shè)置在所述調(diào)節(jié)支架和第二調(diào)節(jié)支架之間，且受所述調(diào)節(jié)支架和第二調(diào)節(jié)支架的調(diào)節(jié)移動，所述調(diào)節(jié)支架和第二調(diào)節(jié)支架2可以在X/Y/Rx/Ry/Rz等五個自由度方向調(diào)整激光光源；
[0013]激光光源先射入布魯斯特測量單元處，通過計算得到Rz的位置偏差；
[0014]再依次射入第二檢測單元及四象限測量單元，并計算得到X/Y/Rx/Ry的位置偏差；
[0015]再根據(jù)計算得到的偏差值，再次調(diào)節(jié)位置，通過所述調(diào)節(jié)支架和第二調(diào)節(jié)支架配合調(diào)節(jié)，從而保障激光光源最開始安裝時就直接可以最大效率的耦合進(jìn)入光纖，
[0016]本專利技術(shù)的有益效果是：本技術(shù)方案可以在X/Y/Rx/Ry/Rz等五個自由度方向調(diào)整激光光源，且通過三種光學(xué)測量機(jī)構(gòu)的檢測調(diào)整激光光源實(shí)現(xiàn)高精度的調(diào)節(jié)激光入射位置及角度，從而保障激光光源最開始安裝時就直接可以最大效率的耦合進(jìn)入光纖，并且廣泛適
用在諸多不可見激光的應(yīng)用場景；調(diào)節(jié)支架和檢測單元的組合，可以將復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)室調(diào)節(jié)方法，轉(zhuǎn)化為易于工業(yè)上大批量生產(chǎn)的適用場景。
附圖說明
[0017]圖1為本專利技術(shù)一種激光器光束自校準(zhǔn)的檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本專利技術(shù)一種激光器光束自校準(zhǔn)的檢測裝置的結(jié)構(gòu)簡圖；
[0019]圖3為本專利技術(shù)一種激光器光束自校準(zhǔn)的檢測裝置的布魯斯特測量單元原理示意圖；
[0020]圖中：1、調(diào)節(jié)支架；2、第二調(diào)節(jié)支架；3、連接座；4、參考安裝架；5、檢測單元；6、吸光單元；7、二極管；51、聚焦透鏡；52、布魯斯特測量單元；53、第二檢測單元；54、四象限測量單元；55、快門。
具體實(shí)施方式
[0021]下面將結(jié)合本專利技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對本專利技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦＠夹g(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本專利技術(shù)保護(hù)的范圍。
[0022]在本專利技術(shù)的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本專利技術(shù)和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本專利技術(shù)的限制。
[0023]參照圖1至圖3，一種激光器光束自校準(zhǔn)的檢測裝置，其包括可調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)支架1、設(shè)置在所述可調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)支架1前端的第二調(diào)節(jié)支架2、安裝在所述第二調(diào)節(jié)支架2端部的連接座3、設(shè)置在所述連接座3前端的參考安裝架4、設(shè)置在所述參考安裝架4上的檢測單元5；
[0024]為了增加框架的穩(wěn)定性，避免晃動，提高精度，在所述調(diào)節(jié)支架和所述第二調(diào)節(jié)支架上均設(shè)置隔絕震動片。
[0025]在所述檢測單元5的前端還設(shè)置有吸光單元6，且在旁側(cè)還設(shè)置有二極管7。
[0026]在所述檢測單元5包括由前向后依次設(shè)置的聚焦透鏡51、用來測量激光光束Rz位置的布魯斯特測量單元52、用于測量激光光束Rx、Ry位置的第二檢測單元53、以及用于測量激光光束X、Y位置的四象限測量單元54；在所述聚焦透鏡51前還設(shè)置有快門55。
[0027]所述聚焦透鏡51用于配合布魯斯特測量單元52使用，所述布魯斯特測量單元52用于測量激光光束的Rz位置，其利用了光學(xué)上的布魯斯特原理，即當(dāng)自然光在兩種各向同性介電質(zhì)的分界面上反射和折射時，光的偏振狀態(tài)會改變，當(dāng)入射角度等于布魯斯特角時，反射光就成為只有垂直于入射面的線偏振光，而透射光成為水平于入射面的線偏振光，由于激光本身為線偏振光，那么在前面光路上的光學(xué)晶體成布儒斯特角時，通過旋轉(zhuǎn)激光的Rz方向，剛好使得激光的偏振方向與入射平面在同一平面時，可以使得反射光的光強(qiáng)能量最低，而透射光的光強(qiáng)能量最高。
[0028]所述第二檢測單元53包括邁克爾遜工具、聚焦鏡頭及四象限測量工具，用于測量激光光束的Rx/Ry位置，通過邁克爾遜工具創(chuàng)建一個新的基準(zhǔn)光束，將此基準(zhǔn)光束設(shè)為入射
角(Rx＝0,Ry＝0)的光束，其中角度θ是實(shí)際待測量光束與基準(zhǔn)光束之間的夾角，當(dāng)經(jīng)過邁克爾遜工具的分束器及角反射器后，角度差放大到2θ，再經(jīng)過聚焦透鏡作用后，在四象限測量儀上其反映的位置偏差為：D＝f*2θ，因此1/3的光斑重疊可以被分辨出來，具體的為：f*2θ＝1/3(4*λ*f*M/π*D)，θ＝2λ/3π*D，其中D是光斑直徑，因此能夠計算得到的波長的角度測量精度。
[0029]所述四象限測量單元54，是用于測量激光光束的X/Y位置，具體為四象限探測器，其由四個相等的光探測器封裝為一個整體，因探測器硅片上存在一個十字交叉的間隙，而探測器的中心是十字形分離產(chǎn)生的交點(diǎn)，以探測器為中心的激光束將從每個部分產(chǎn)生相等的電流，將束流的運(yùn)動轉(zhuǎn)化為每一段上不同的電流，通過對這些數(shù)據(jù)的處理，可以計算出束流中心的波動，從而得出X/Y的位置。
[0030]本實(shí)施方法，將激光光源設(shè)置在所述調(diào)節(jié)支架1和第二調(diào)節(jié)支架2之間，且受所述調(diào)節(jié)支架1和第二調(diào)節(jié)支架2的調(diào)節(jié)移動本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種激光器光束自校準(zhǔn)的檢測裝置，其特征在于：其包括可調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)支架、設(shè)置在所述可調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)支架前端的第二調(diào)節(jié)支架、安裝在所述第二調(diào)節(jié)支架端部的連接座、設(shè)置在所述連接座前端的參考安裝架、設(shè)置在所述參考安裝架上的檢測單元，所述檢測單元包括由前向后依次設(shè)置的聚焦透鏡、用來測量激光光束Rz位置的布魯斯特測量單元、用于測量激光光束Rx、Ry位置的第二檢測單元、以及用于測量激光光束X、Y位置的四象限測量單元。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光器光束自校準(zhǔn)的檢測裝置，其特征在于：在所述調(diào)節(jié)支架和所述第二調(diào)節(jié)支架上均設(shè)置隔絕震動片。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光器光束自校準(zhǔn)的檢測裝置，其特征在于：在所述檢測單元的前端還設(shè)置有吸光單元，且在旁側(cè)還設(shè)置有二極管。4.根據(jù)權(quán)利...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉宏偉，王進(jìn)偉，金鋒，
申請(專利權(quán))人：蘇州勵索精密裝備科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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