[发明专利]多束光合成聚焦装置

权利要求书

1.一种多束光合成聚焦装置，其特征在于，包括：

至少一多束光合成组件，用于将两束以上不同方向的入射光进行合成，合成后的光束之间的夹角在0～30度之间；包括至少两台激光器、与所述激光器数量等同的准直器和一个偏转总成；所述激光器与准直器之间均通过光纤连接；所述偏转总成包括至少一个用于改变经由所述准直器出射的光束方向的反射镜；

聚焦组件，用于将所述多束光合成组件合成后的光束进行汇聚；包括镜架和设置在所述镜架内的聚焦透镜。

2.根据权利要求1所述的多束光合成聚焦装置，其特征在于：

所述多束光合成组件还包括数量与所述反射镜数量等同的电机，每个所述反射镜均安装在一个所述电机上。

3.根据权利要求2所述的多束光合成聚焦装置，其特征在于：所述电机为振镜电机、步进电机、压电电机或伺服电机；

所有所述反射镜及所有所述电机均设置在壳体内，所述壳体与每个所述准直器之间以及所述壳体与所述镜架之间均设置有一导光管。

4.根据权利要求3所述的多束光合成聚焦装置，其特征在于：

所述壳体位于一机座上，所述电机均安装在所述机座上，且在垂直方向上交错布置。

5.根据权利要求4所述的多束光合成聚焦装置，其特征在于：

所述镜架上还设置有保护镜，所述保护镜位于所述聚焦透镜远离所述多束光合成组件的一侧。

6.根据权利要求5所述的多束光合成聚焦装置，其特征在于：

所述镜架靠近所述保护镜的一端还设置有用于吹入气流的气嘴，所述气嘴呈喇叭状，且扩口端与所述镜架连接，缩口端沿其轴向悬伸。

7.根据权利要求1-6任一所述的多束光合成聚焦装置，其特征在于：

所述多束光合成组件为三束光合成组件，该三束光合成组件用于将三束不同方向的入射光进行合成，合成后的光束之间的夹角在0～30度之间；其中一束入射光经过聚焦透镜中心，为中心入射光束；另外两束入射光与所述中心入射光束均垂直，为垂直入射光束；

该三束光合成组件包括三台激光器、三根光纤、三个准直器和一个偏转总成；其中一所述激光器位于中间为中间激光器，与所述中间激光器连接的所述准直器为中间准直器，另外两所述激光器位于所述中间激光器两侧为侧边激光器，与所述侧边激光器连接的所述准直器为侧边准直器；

所述偏转总成包括两个用于改变经由所述侧边准直器出射的垂直入射光束方向的反射镜。

8.根据权利要求7所述的多束光合成聚焦装置，其特征在于：

包括一个第一多束光合成组件和至少一个第二多束光合成组件；

所述第一多束光合成组件为三束光合成组件；所述中心入射光束和两垂直入射光束经所述聚焦透镜后在焦平面上形成的光斑位于同一直线上；

所述第二多束光合成组件为两束光合成组件，该两束光合成组件用于将两束不同方向的入射光进行合成，合成后的光束之间的夹角在0～30度之间；其中两束入射光与所述中心入射光束均垂直，为垂直入射光束；该两束光合成组件包括两台激光器、两根光纤、两个准直器和一个偏转总成；其中两所述激光器位于两侧为侧边激光器，与所述侧边激光器连接的所述准直器为侧边准直器；所述偏转总成包括两个用于改变经由所述侧边准直器出射的垂直入射光束方向的反射镜；

所述两束光合成组件的两侧边准直器位于所述三束光合成组件的中间准直器的两侧，且所述两束光合成组件的两侧边准直器之间的连线与所述三束光合成组件的两侧边准直器之间的连线呈一夹角，该夹角在0～180度之间；

所有的所述两束光合成组件与所述三束光合成组件中的中间激光器及中间准直器均能形成三束光合成组件，且所述两束光合成组件中的两垂直入射光束与所述三束光合成组件中的中心入射光束经聚焦透镜后在焦平面上形成的光斑均位于同一直线上。

9.根据权利要求8所述的多束光合成聚焦装置，其特征在于：

包括两个所述第二多束光合成组件；

两个所述两束光合成组件的两侧边准直器之间的连线与所述三束光合成组件的两侧边准直器之间的连线的夹角均为60度。

10.根据权利要求8所述的多束光合成聚焦装置，其特征在于：

包括三个所述第二多束光合成组件；

其中一个所述两束光合成组件的两侧边准直器之间的连线与所述三束光合成组件的两侧边准直器之间的连线的夹角为90度；

另外两个所述两束光合成组件的两侧边准直器之间的连线与所述三束光合成组件的两侧边准直器之间的连线的夹角均为45度。