[发明专利]一种基于音圈电机驱动的KDP晶体面形控制装置

说明书

一种基于音圈电机驱动的KDP晶体面形控制装置，本发明涉及一种基于音圈电机驱动的KDP晶体面形控制装置。本发明要解决现有装置不能直观的研究晶体面形质量对激光频率转换效率和光束质量的影响的问题。本发明装置由晶体框模块、晶体驱动模块、电机定位模块和外框模块组成；所述晶体框模块由加压板、承压板、底侧固定件、顶侧固定件、左约束板、右约束板、加载块、弧形弹片、弹性垫板组成；所述晶体驱动模块由16个驱动器组成，单个驱动器由平头件、柔性铰链和音圈电机组成；所述电机定位模块由电机定位顶盖、电机定位前板、电机定位后板和电机定位底座组成。本发明用于研究激光穿过KDP晶体时的频率转换效率和光束质量。

技术领域

本发明涉及一种基于音圈电机驱动的KDP晶体面形控制装置。

背景技术

KDP晶体作为倍频晶体广泛应用于高功率激光系统受控热核反应、核爆模拟等重大技术中。为了获得更高的峰值功率和更好的光束质量，ICF装置中KDP晶体的径厚比在逐渐增大，而弹性模量较小，导致KDP晶体面形精度在使用过程中非常容易受到自身重力、环境温度、框体支撑表面的平面度、晶体组件的夹持力等外界因素的影响，从而直接影响到激光的频率转换效率和光束质量。

因此，对KDP晶体的面形控制提出了极高的要求，急需通过一种晶体面形控制装置来模拟其在各种复杂环境下的变形，以便掌握其激光频率转换效率和光束质量，从而为实际应用提供理论支持。

发明内容

本发明是为了解决现有装置不能直观的研究晶体面形质量对激光频率转换效率和光束质量的影响的问题，而提供一种基于音圈电机驱动的KDP晶体面形控制装置。

本发明的一种基于音圈电机驱动的KDP晶体面形控制装置由晶体框模块、晶体驱动模块、电机定位模块和外框模块组成；所述晶体框模块由加压板、承压板、底侧固定件、顶侧固定件、约束板、加载块、弧形弹片和弹性垫板组成；所述加压板和承压板的外框上均设置有与弹性垫板相匹配的凹槽，所述加压板和承压板外框上的凹槽内分别设置有一个弹性垫板；KDP晶体竖直设置在加压板和承压板之间；所述加压板和承压板的外框上均匀设置有多个凹口，所述加压板外框上的凹口与承压板外框上的凹口相对应；所述KDP晶体的顶部设置有弧形弹片，所述KDP晶体、加压板和承压板的上部设置有顶侧固定件，所述顶侧固定件底端设置有一横向凸起用以压紧弧形弹片；所述KDP晶体、加压板和承压板的下部设置有底侧固定件；所述承压板两侧外框上的凹口内均设置有加载块，所述承压板两侧外框的外侧分别设置有约束板，所述约束板上设置有若干销孔和若干螺孔，所述销孔内设置有定位销用以固定约束板，所述螺孔内设置有加载螺钉用以控制加载块在承压板两侧外框上的凹口内滑动；所述晶体驱动模块由16个驱动器组成，单个驱动器由平头件、柔性铰链和音圈电机组成；所述平头件和音圈电机通过柔性铰链连接，所述音圈电机的中轴与柔性铰链通过螺纹连接；所述电机定位模块由电机定位顶盖、电机定位前板、电机定位后板和电机定位底座组成；所述电机定位前板和电机定位后板上均按5×5阵列分布有25个通光口径，所述电机定位前板上的25个通光口径与所述电机定位后板上的25个通光口径相对称且同轴设置；所述电机定位前板上按4×4阵列设置有16个驱动器前装配处，所述驱动器前装配处设置在每四个相邻通光口径围成的正方形的中心点处；所述电机定位后板上按4×4阵列设置有16个驱动器后装配处，所述驱动器前装配处设置在每四个相邻通光口径围成的正方形的中心点处；所述单个驱动器的平头件穿过电机定位前板上的驱动器前装配处并通过螺栓固定；所述单个驱动器的音圈电机的底端通过螺栓固定在驱动器后装配处；所述电机定位前板和电机定位后板的上端面设置有电机定位顶盖，所述电机定位前板和电机定位后板的下端面设置有电机定位底座；所述外框模块由外框顶盖、外框左板、外框右板和外框底座组成；所述电机定位底座固定在外框底座上，所述外框顶盖固定在电机定位顶盖的上方，所述外框左板固定在电机定位模块的左侧，所述外框右板固定在电机定位模块的右侧；所述晶体框模块设置电机定位前板的外侧与单个驱动器的平头件接触。

有益效果：