一种新型光陷阱结构的制作方法

1.本实用新型涉及光学测试技术领域，尤其涉及一种新型光陷阱结构。


背景技术：

2.光陷阱是一种用于对光束进行捕获、阻断或吸收的一种光学结构，广泛应用于激光光闸、光伏发电、光学仪器测量以及改善光学系统信噪比等领域当中。目前，大部分光陷阱是在腔体内表面涂覆吸光材料，当光照射进光陷阱内部后，由吸光材料进行吸收和捕获，吸光材料的吸收率越高，则光陷阱的对光束的吸收率也越高，因此对光的消除效果越强。但是，采用吸光材料对光束进行吸收时，光束会于吸光材料的表面发生反射或漫反射，发生反射或漫反射的光若不能及时捕获和消除，则会使这部分光出现泄露和污染，使其对光学元件和测量仪器造成一定的干扰，影响设备的运行状态和检测结果。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是解决现有技术中所存在的问题，提供一种新型光陷阱结构。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种新型光陷阱结构，包括防反射部分，所述防反射部分的一端开设有激光入口，其另一端相配合嵌设有衰减部分，所述衰减部分用于吸收投射于其表面的激光的能量，所述防反射部分上还设置有吸光部分，所述吸光部分位于衰减部分的上方，所述吸光部分用于吸收衰减部分发生反射所产生的反射光，所述防反射部分用于吸收衰减部分发生漫反射所产生的杂散光。
5.进一步地，所述防反射部分包括防反射筒和装配筒，所述防反射筒自激光入口至其出口的方向设置成截面积逐渐变大的圆台状，所述装配筒的一端与防反射筒的出口端相连接，其另一端相配合嵌设有衰减部分，所述吸光部分相配合设置于装配筒上。
6.进一步地，所述防反射筒的内部均匀渡设有氧化发黑层。
7.进一步地，所述防反射筒的内部还设置有消光螺纹。
8.进一步地，所述衰减部分包括衰减片和密封头，所述衰减片设置于堵头上，且该衰减片用于吸收自激光入口射入的激光，所述密封头相配合嵌设于装配筒的另一端。
9.进一步地，所述衰减片与激光的射入方向之间的锐角为45度。
10.进一步地，所述衰减片上渡设有增透膜。
11.进一步地，所述衰减片设置为吸收型中性密度片。
12.进一步地，所述衰减片光密度值的范围设置为od6以上。
13.进一步地，所述衰减片光密度值的最优值为od6。
14.进一步地，所述衰减片的面积大于照射于衰减片上激光光斑的面积。
15.进一步地，所述吸光部分设置为堵头，所述堵头相配合嵌设于装配筒上，所述堵头底部开设有吸光孔，所述吸光孔内均匀渡设有氧化发黑层。
16.本实用新型具有的优点和积极效果是：本实用新型结构简单，稳定可靠，通过在光
陷阱中设置衰减部分，能够对进入其内部激光的能量进行吸收，且衰减部分中衰减片上设置有与激光频率相对应的增透膜，能够增大作用于衰减片上激光的透射效果，且衰减片由光密度较大的密度片制成，使其对透射光的充分吸收，从而实现对激光的大部分能量进行消除；通过在防反射部分中设置圆台状的防反射筒，并在其内部设置消光螺纹和氧化发黑层，能够对进入到防反射筒内的杂散光进行吸收，还能对其进行抑制，避免发生二次反射，保证杂散光的捕获能力；同时，由衰减片反射的反射光进入到堵头上开设的吸光孔内，由吸光孔内的氧化发黑层进行吸收，利用氧化发黑层对反射光进行捕获吸收，避免反射光发生二次反射，具有较好的实用性。
附图说明
17.图1是本实用新型的结构示意图。
18.图中：1、防反射部分；11、防反射筒；12、装配筒；2、衰减部分；21、衰减片；22、密封头；3、吸光部分；4、吸光孔。
具体实施方式
19.为了更好的理解本实用新型，下面结合具体实施例和附图对本实用新型进行进一步的描述。
20.如图1所示，一种新型光陷阱结构，包括防反射部分1，防反射部分1的一端开设有激光入口，其另一端相配合嵌设有衰减部分2，衰减部分2用于吸收投射于其表面的激光的能量，防反射部分1上还设置有吸光部分3，吸光部分3位于衰减部分2的上方，吸光部分3用于吸收衰减部分2发生反射所产生的反射光，防反射部分1用于吸收衰减部分2发生漫反射所产生的杂散光，近似准直的激光由激光入口射入至光陷阱内部后，并投射于衰减部分2上，由衰减部分2对其表面上投射的激光进行吸收，其中未被吸收的激光经过衰减部分2反射或漫反射发散出去，由防反射部分1对衰减部分2发生漫反射所产生的杂散光进行吸收，并由吸光部分3对衰减部分2发生反射所产生的光进行吸收，从而实现对光的捕获与吸收。
21.进一步地，防反射部分1包括防反射筒11和装配筒12，防反射筒11自激光入口至其出口的方向设置成截面积逐渐变大的圆台状，装配筒12的一端与防反射筒11的出口端相连接，其另一端相配合嵌设有衰减部分2，吸光部分3相配合设置于装配筒12上，当激光投射于衰减部分2上时，衰减部分2会吸收大部分能量，并使部分光束发生漫反射和反射，其中发生漫反射的杂散光会进入到防反射筒11内，由于防反射筒11设置呈圆台状，能够将漫反射的杂散光限制于防反射筒11内部，防反射筒11的内部均匀渡设有氧化发黑层，由防反射筒11内部壁上的氧化发黑层对漫反射的光束进行吸收，保证对杂散光的吸收率，避免进入到防反射筒11内的杂散光发生二次发射；同时，防反射筒11的内部还设置有消光螺纹，通过在防反射筒11内设置消光螺纹，能够对作用于防反射筒11内壁上的杂散光的起到一定抑制效果，避免出现二次反射。
22.进一步地，衰减部分2包括衰减片21和密封头22，衰减片21设置于堵头上，且该衰减片21用于吸收自激光入口射入的激光，密封头22相配合嵌设于装配筒12的另一端，衰减片21用于吸收投射于其表上激光的大部分能量，是光陷阱的主要吸光部件，而密封头22与装配筒12之间相配合连接，避免其内部的光发生泄漏。
23.进一步地，衰减片21与激光的射入方向之间的锐角为45度，根据光的反射原理，光的入射角与反射角相等，由此可以使衰减片21能够将其反射光投射于吸光部分3当中。
24.进一步地，衰减片21上渡设有增透膜，衰减片21设置为吸收型中性密度片，衰减片21的光密度值的范围设置为od6以上，衰减片21光密度值的最优值为od6，通过在衰减片21上设置与进入到增透膜，能够有效的减少反射光的强度，减少衰减片21中的背反射，以减少杂散光的生成，其中增透膜可采用与入射激光频率相对应的增透膜，保证透光膜的透光效果，使激光能够充分穿过增透膜作用于衰减片21上，且由中性密度片制成的衰减片21的光密度值od6，即透光率为0.0001％，吸光效果较好且制作成本现对较低，因此能够有效对透射光的能量进行吸收。
25.进一步地，衰减片21的面积大于照射于衰减片21上激光光斑的面积，以使衰减片21能够对照射于其表面上激光的能量进行充分吸收，并能将未吸收的杂散光和反射光散射出去，避免出现遗漏部分。
26.进一步地，吸光部分3设置为堵头，堵头相配合嵌设于装配筒12上，堵头底部开设有吸光孔4，吸光孔4内均匀渡设有氧化发黑层，未被衰减片21吸收的光束由其发射到堵头上开设的吸光孔4当中，由于吸光孔4内涂设有氧化发黑层，能够对衰减片21所产生的所反射光进行吸收，避免反射光出现二次反射，以提高光陷阱对反射光的吸收效果。
27.另外，上述中的密封头22与装配筒12之间、堵头与装配筒12之间可各设置一密封圈，防止光陷阱中内部光的泄露；其中衰减片21的光密度值是材料遮光能力的表征，用透光镜测量当中，表示被检测物吸收掉的光的密度，且光密度值越大，表示其吸光能力越强；增透膜可根据入射激光的频率进行选择，保证激光的透射率和投射效果；吸收型中性密度片可根据光密度值和实际需求选择合适材料的滤光片加以使用，保证对透射光的吸收效果，氧化发黑层可由氧化发黑表面处理工艺进行加工处理；消光螺纹采用车削的方式加工出能够对杂散光产生抑制的截面积为锥形的内螺纹，以保证对杂散光和反射光的吸收效果。
28.本实用新型结构简单，稳定可靠，通过在光陷阱中设置衰减部分2，能够对进入其内部激光的能量进行吸收，且衰减部分2中衰减片21上设置有与激光频率相对应的增透膜，能够增大作用于衰减片21上激光的透射效果，且衰减片21由光密度较大的密度片制成，使其对透射光的充分吸收，从而实现对激光的大部分能量进行消除；通过在防反射部分1中设置圆台状的防反射筒11，并在其内部设置消光螺纹和氧化发黑层，能够对进入到防反射筒11内的杂散光进行吸收，还能对其进行抑制，避免发生二次反射，保证杂散光的捕获能力；同时，由衰减片21反射的反射光进入到堵头上开设的吸光孔4内，由吸光孔4内的氧化发黑层进行吸收，利用氧化发黑层对反射光进行捕获吸收，避免反射光发生二次反射，具有较好的实用性，本实用新型的具体工作原理如下：
29.当近似准直的激光照射由激光入口射入到新型光陷阱当中，会投射到衰减部分2中的衰减片21上；由于本实用新型中衰减片21上设置有与激光频率相对应的增透膜，且该衰减片21由光密度值为do6的吸收性中性密度片制成，因此能够有效的使激光穿过增透膜并由衰减片21对透射光大部分的能量进行吸收；由于衰减片21与激光发射方向之间夹角呈45度，根据光的反射原理可知，衰减片21上另一部分光会发生漫反射和反射，经过漫反射的杂散光会进入到圆台状的防反射筒11内，由于防反射筒11内设置有消光螺纹和氧化发黑层，能够其内部的杂散光进行吸收，还能抑制杂散光发生二次反射；同时，经过衰减片21反
射的反射光会进入到位于其上方的吸光部分3内，并射入到堵头底部开设的吸光孔4中，由吸光孔4内渡设的氧化发黑层对反射光进行吸收，从而实现对激光的充分捕获与捕获。
30.以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。