一种内齿轮紧凑型激光变焦镜的制作方法

1.本实用新型涉及激光镜头技术领域，具体涉及一种内齿轮紧凑型激光变焦镜。


背景技术：

2.目前激光整形变焦镜头均为外齿轮啮合方式，为了加工方便通常为直筒结构形式，在一些便携手持设备或机载设备中，因为空间狭小，要求激光镜头在保证一定变倍条件下，尺寸尽可能的小。尤其光纤耦合输出的半导体激光镜头，其光路通常为锥形，靠近光纤一侧的光路比较细，而采用外齿轮拟合的形式无法缩小截面尺寸，因此很难在光学系统不变的条件下进一步缩小尺寸。


技术实现要素：

3.本实用新型为了克服以上技术的不足，提供了一种最大程度缩小镜头尺寸，有利于在空间狭小的设备中装配使用的内齿轮紧凑型激光变焦镜。
4.本实用新型克服其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种内齿轮紧凑型激光变焦镜，包括：
6.镜头筒，呈圆筒形结构，其轴线沿水平方向设置，镜头筒的尾端安装于镜头座上，镜头筒的前端开口处设置有卡槽，前镜组通过压圈压装于卡槽中；
7.后镜组嵌装于镜头筒的后端，镜头筒的后端安装有光纤连接法兰，光纤连接法兰位于后镜组的后端，光纤连接法兰与后镜组相同轴；
8.镜头曲线筒，转动安装于镜头筒的外侧，镜头曲线筒与镜头筒相同轴；
9.驱动装置，安装于镜头座上，用于驱动镜头曲线筒转动；
10.滑套ⅰ，滑动安装于镜头筒的内孔中，滑套ⅰ中嵌装有补偿镜组，补偿镜组与镜头筒相同轴；
11.滑套ⅱ，滑动安装于镜头筒的内孔中，滑套ⅱ位于滑套ⅰ的前端，滑套ⅱ中嵌装有变倍镜组，变倍镜组与镜头筒相同轴；以及
12.同步驱动机构，当镜头曲线筒转动时，其通过同步驱动机构驱动滑套ⅰ及滑套ⅱ同步沿轴向移动。
13.进一步的，还包括安装于镜头筒前端的固定圈，镜头曲线筒位于固定圈与镜头座之间。
14.进一步的，上述驱动装置包括安装于镜头座上的减速电机以及安装于减速电机输出轴上的齿轮，所述镜头曲线筒后端内孔中设置有齿圈，所述齿轮与齿圈相啮合。
15.进一步的，上述同步驱动机构包括分别沿镜头筒轴线方向设置于镜头筒上下两端的长孔ⅰ、沿镜头筒轴线方向设置于镜头筒左右两端的长孔ⅱ、设置于镜头曲线筒外壁上且沿顺时针方向环绕设置的导向曲线孔ⅰ以及设置于镜头曲线筒外壁上且沿逆时针方向环绕设置的导向曲线孔ⅱ，导向曲线孔ⅱ位于导向曲线孔ⅰ的前端，所述滑套ⅰ的上下两端分别沿竖直方向设置有导向柱ⅰ，导向柱ⅰ穿过同侧对应的长孔ⅰ后滑动插入导向曲线孔ⅰ中，所
述滑套ⅱ的左右两端分别沿水平方向设置有导向柱ⅱ，导向柱ⅱ穿过同侧对应的长孔ⅱ后滑动插入导向曲线孔ⅱ中。
16.优选的，上述减速电机输出轴与镜头筒轴线所在的平面与水平面之间的夹角为45度。
17.本实用新型的有益效果是：激光器通过光纤与光纤连接法兰连接，驱动装置驱动镜头曲线筒转动，由于镜头曲线筒通过同步驱动机构与滑套ⅰ和滑套ⅱ传动连接因此实现同步驱动补偿镜组与变倍镜组在镜头筒内同步沿镜头筒轴向移动，从而实现变焦和补偿保证像面位置一致。因为光纤耦合输出激光器的光路是发散型的，后面的光束和光学镜片尺寸都较小，因此利用内变焦方式可以实现整个镜头的尽可能的小，使镜头结构紧凑。
附图说明
18.图1为本实用新型的立体结构示意图；
19.图2为本实用新型的立体结构爆炸图；
20.图3为本实用新型的主视剖面结构图；
21.图中，1.镜头座 2.镜头筒 3.长孔
ⅰꢀ
4.长孔
ⅱꢀ
5.减速电机 6.齿轮 7.后镜组 8.光纤连接法兰 9.镜头曲线筒 10.导向曲线孔
ⅰꢀ
11.导向曲线孔
ⅱꢀ
12.固定圈 13.前镜组 14.压圈 15.滑套
ⅰꢀ
16.补偿镜组 17.导向柱
ⅰꢀ
18.滑套
ⅱꢀ
19.变倍镜组 20.导向柱
ⅱꢀ
21.齿圈。
具体实施方式
22.下面结合附图1、附图2、附图3对本实用新型做进一步说明。
23.一种内齿轮紧凑型激光变焦镜，包括：镜头筒2，呈圆筒形结构，其轴线沿水平方向设置，镜头筒2的尾端安装于镜头座1上，镜头筒2的前端开口处设置有卡槽，前镜组13通过压圈14压装于卡槽中；后镜组7嵌装于镜头筒2的后端，镜头筒2的后端安装有光纤连接法兰8，光纤连接法兰8位于后镜组7的后端，光纤连接法兰8与后镜组7相同轴；镜头曲线筒9，转动安装于镜头筒2的外侧，镜头曲线筒9与镜头筒2相同轴；驱动装置，安装于镜头座1上，用于驱动镜头曲线筒9转动；滑套
ⅰꢀ
15，滑动安装于镜头筒2的内孔中，滑套
ⅰꢀ
15中嵌装有补偿镜组16，补偿镜组16与镜头筒2相同轴；滑套
ⅱꢀ
18，滑动安装于镜头筒2的内孔中，滑套
ⅱꢀ
18位于滑套
ⅰꢀ
15的前端，滑套
ⅱꢀ
18中嵌装有变倍镜组19，变倍镜组19与镜头筒2相同轴；以及同步驱动机构，当镜头曲线筒9转动时，其通过同步驱动机构驱动滑套
ⅰꢀ
15及滑套
ⅱꢀ
18同步沿轴向移动。激光器通过光纤与光纤连接法兰8连接，驱动装置驱动镜头曲线筒9转动，由于镜头曲线筒9通过同步驱动机构与滑套
ⅰꢀ
15和滑套
ⅱꢀ
18传动连接因此实现同步驱动补偿镜组16与变倍镜组19在镜头筒2内同步沿镜头筒2轴向移动，从而实现变焦和补偿保证像面位置一致。因为光纤耦合输出激光器的光路是发散型的，后面的光束和光学镜片尺寸都较小，因此利用内变焦方式可以实现整个镜头的尽可能的小，使镜头结构紧凑。
24.进一步的，还包括安装于镜头筒2前端的固定圈12，镜头曲线筒9位于固定圈12与镜头座2之间。通过在镜头筒2前端设置固定圈12，可以在镜头曲线筒9的前端起到限位作用，防止镜头曲线筒9从镜头筒2前端脱离，进一步提高了使用的可靠性。
25.驱动装置可以为如下结构，其包括安装于镜头座1上的减速电机5以及安装于减速
电机5输出轴上的齿轮6，镜头曲线筒9后端内孔中设置有齿圈21，齿轮6与齿圈21相啮合。减速电机5转动，从而实现驱动齿轮6转动，由于齿轮6与齿圈21相互啮合，因此实现驱动镜头曲线筒9相对镜头筒2转动。进一步优选的，减速电机5输出轴与镜头筒2轴线所在的平面与水平面之间的夹角为45度，有效避免孔位太近加工容易变形的问题。更进一步的，减速电机5可以是偏心减速电机，即其输出轴端与电机的轴线是偏心设置的，其可以有效缩减镜头整体截面尺寸。
26.同步驱动机构可以为如下结构，其包括分别沿镜头筒2轴线方向设置于镜头筒2上下两端的长孔
ⅰꢀ
3、沿镜头筒2轴线方向设置于镜头筒2左右两端的长孔
ⅱꢀ
4、设置于镜头曲线筒9外壁上且沿顺时针方向环绕设置的导向曲线孔
ⅰꢀ
10以及设置于镜头曲线筒9外壁上且沿逆时针方向环绕设置的导向曲线孔
ⅱꢀ
11，导向曲线孔
ⅱꢀ
11位于导向曲线孔
ⅰꢀ
10的前端，滑套
ⅰꢀ
15的上下两端分别沿竖直方向设置有导向柱
ⅰꢀ
17，导向柱
ⅰꢀ
17穿过同侧对应的长孔
ⅰꢀ
3后滑动插入导向曲线孔
ⅰꢀ
10中，滑套
ⅱꢀ
18的左右两端分别沿水平方向设置有导向柱
ⅱꢀ
20，导向柱
ⅱꢀ
20穿过同侧对应的长孔
ⅱꢀ
4后滑动插入导向曲线孔ⅱ11中。镜头曲线筒9转动时，由于导向柱
ⅱꢀ
20插入导向曲线孔
ⅱꢀ
11中，因此实现推动导向柱
ⅱꢀ
20在长孔
ⅱꢀ
4的导向下沿轴向移动，实现驱动滑套
ⅱꢀ
18横移即变倍镜组19的沿轴向横移，由于导向柱
ⅰꢀ
17插入导向曲线孔
ⅰꢀ
10中，因此实现推动导向柱
ⅰꢀ
17在长孔
ⅰꢀ
3的导向下沿轴向移动，实现驱动滑套
ⅰꢀ
15横移即补偿镜组16的沿轴向同步横移，导向曲线孔
ⅰꢀ
10与导向曲线孔
ⅱꢀ
11的旋向相反，因此变倍镜组19与补偿镜组16的运动方向相反。
27.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。