[实用新型]一种激光变倍准直扩束系统

说明书

本实用新型涉及一种激光变倍准直扩束系统，包括固定透镜组，扩束透镜组，负透镜；所述扩束透镜组包括变倍透镜组和补偿透镜组；所述固定透镜组包括前固定透镜组和后固定透镜组；所述负透镜靠近入射激光束的光源处设置，在负透镜的前方依次配合设置后固定透镜组、补偿透镜组、变倍透镜组和前固定透镜组；所述固定透镜组为固定设置；所述补偿透镜组和变倍透镜组均为活动设置；所述补偿透镜组与变倍透镜组的之间的相互移动方式为非线性移动。本系统能够实现变倍比为2^x﹣6^x，具有体积小，装调容易，出射激光发散角小，光斑能量分布均匀，扩数比连续可调，无实聚焦点，适用于大功率激光器等优点。

技术领域

本发明涉及光学元件、光学系统设计技术领域，特别涉及一种激光变倍准直扩束系统。

背景技术

激光器发出的光束直径很细小，通常只有零点几到几毫米，激光束的这些特性在某些方面是很有用的。然而在一些应用领域中需要的却是宽光束，如激光全息，光信息处理，激光照明，激光测距等。例如在激光干涉仪的应用中，它要照射比激光束口径大的多的被测物体，然后通过光束的干涉来实现测量。又如在激光的全息应用中，它要照射比激光束口径大的多的全息记录介质，以实现信息的记录和重现。因此需要使用激光扩束系统来实现激光束的准直扩束。

近年来，随着变焦距光学系统光学设计理论的完善以及加工工艺的成熟，变焦距光学系统的种类日益丰富，成像质量逐渐提高，可与定焦距系统相媲美，因此广泛的应用到各种工作生活领域中。在这种情况下，由于变焦扩束系统与其它扩束系统相比因其具有扩束比可调的优点，使其在激光干涉测量、全息照相、激光测距等领域有着十分广泛的应用。但现有的激光变焦扩束系统存在如下缺点：传统折反射式准直扩束系统的体积大，装调困难，成本高等。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种激光变倍准直扩束系统，能够实现变倍比为2^×-6^×，具有体积小，装调容易，出射激光发散角小，光斑能量分布均匀，扩数比连续可调，无实聚焦点，适用于大功率激光器等优点。

为实现上述目的，本发明提供一种激光变倍准直扩束系统，包括固定透镜组，扩束透镜组，负透镜；所述扩束透镜组包括变倍透镜组和补偿透镜组；所述固定透镜组包括前固定透镜组和后固定透镜组；所述负透镜靠近入射激光束的光源处设置，在负透镜的前方依次配合设置后固定透镜组、补偿透镜组、变倍透镜组和前固定透镜组；所述固定透镜组为固定设置；所述补偿透镜组和变倍透镜组均为活动设置；所述补偿透镜组与变倍透镜组的之间的相互移动方式为非线性移动。

所述系统的扩束倍率通过调整变倍透镜组和补偿透镜组之间的间距来调整。

所述系统的扩束倍率通过调整扩束透镜组与后固定透镜组之间的间距来调整。

所述后固定透镜组包括第一凹透镜、第二凹透镜、第三凸透镜和第四凸透镜；所述补偿透镜组包括第一补偿凹透镜和第二补偿凹透镜；所述变倍透镜组包括第一变倍凹透镜和第二变倍凹透镜；所述前固定透镜组包括第一前凸透镜和第二前凸透镜。

所述系统的扩束倍率的范围为2-6倍。

所述负透镜的焦距为f′＝-52mm，所述系统的焦距变化范围为 104mm-312mm。

有益效果：

本发明的激光变倍准直扩束系统，通过优化变焦系统使得出射发散角≤2.5mrad；扩束比连续可调，对于透射式系统，变倍比可达2^×-6^×；无实聚焦点，可适用于高功率激光器。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的结构示意图。