输出大能量激光的一体化多功能转接头的制作方法

本实用新型属于激光技术领域，具体涉及一种输出大能量激光的一体化多功能转接头。

背景技术：

激光器广泛应用于粒子图像测速(piv)、激光诱导击穿光谱(libs)等分析仪器中，激光器输出的激光需要匹配不同的传输装置，才能满足具体需求。例如，当激光器输出的激光需要采用光纤进一步传输时，则需要匹配安装光纤传输装置；当激光器输出的激光需要改变方向，转为水平方向激光时，则需要匹配安装水平传输装置；当激光器输出的激光需要改变传输路径时，则需要匹配安装导光臂。

现有技术中，由于不同厂家的导光臂、水平传输装置和光纤传输装置等传输装置的装配结构各不相同，因此，无法与激光器输出端同时匹配，每种传输装置需要独立配置对应的转接头，才能与激光器输出端连接。所以，当需要切换不同的传输装置时，需要首先拆卸下原转接头，再安装匹配的转接头，具有传输装置相互切换复杂的问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种输出大能量激光的一体化多功能转接头，可有效解决上述问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供一种输出大能量激光的一体化多功能转接头，包括转接头外壳(1)、激光输入通道(2)、45°反射镜(3)、两维角度调节装置(4)和多功能转接板(5)；

所述转接头外壳(1)的内部固定安装所述两维角度调节装置(4)；所述两维角度调节装置(4)上面固定安装所述45°反射镜(3)，通过所述两维角度调节装置(4)，调节所述45°反射镜(3)的姿态；所述45°反射镜(3)的入射光路上，安装所述激光输入通道(2)；所述45°反射镜(3)的反射光路上，安装所述多功能转接板(5)；

其中，所述多功能转接板(5)包括转接板板体(5-1)，所述转接板板体(5-1)的中心开设通光孔(5-2)；所述通光孔(5-2)位于所述45°反射镜(3)的反射光路上；

所述转接板板体(5-1)开设多个位于所述通光孔(5-2)外面的装配通孔(5-3)和装配螺纹孔(5-4)；通过所述装配通孔(5-3)，实现所述转接板板体(5-1)和所述转接头外壳(1)的连接固定；不同位置的装配螺纹孔(5-4)的组合，分别形成用于装配光纤传输装置(6-1)的光纤传输装置接口、用于装配水平传输装置(6-2)的水平传输装置接口以及用于装配导光臂传输装置(6-3)的导光臂传输装置接口。

优选的，所述两维角度调节装置(4)为光学2维调整架。

本实用新型提供的输出大能量激光的一体化多功能转接头具有以下优点：

(1)多功能转接头可以与多种传输装置匹配安装，具体包括：光纤传输装置6-1、水平传输装置6-2和导光臂传输装置6-3，并且，当需要更换不同的传输装置时，只需要拆卸原传输装置，再安装新传输装置即可，具有传输装置更换简单方便的优点；

(2)多功能转接头和各种传输装置采用螺纹连接方式，具有传输装置安装简单方便的优点；

(3)多功能转接头内设置两维角度调节装置4，两维角度调节装置4用于调节45°反射镜3的安装角度，因此，当更换不同传输装置时，由于不同传输装置带来的角度匹配不重合，只需要调节45°反射镜3的x、y两维的角度位置，即可完成匹配，具有传输装置安装调节简单的优点。

附图说明

图1为本实用新型提供的输出大能量激光的一体化多功能转接头的分解结构示意图；

图2为本实用新型提供的多功能转接板的结构示意图；

图3为本实用新型提供的多功能转接板与导光臂传输装置装配后的剖面图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供一种输出大能量激光的一体化多功能转接头，广泛应用于激光照明、粒子图像测速(piv)、激光诱导击穿光谱(libs)等分析仪器中。激光器通过一种通用的多功能转接方式，实现激光器转接输出方式的多元化，操作便利化。

参考图1，输出大能量激光的一体化多功能转接头包括转接头外壳1、激光输入通道2、45°反射镜3、两维角度调节装置4和多功能转接板5；

转接头外壳1的内部固定安装两维角度调节装置4；两维角度调节装置4上面固定安装45°反射镜3，通过两维角度调节装置4，调节45°反射镜3的姿态；实际应用中，两维角度调节装置4可以为光学2维调整架，也可以是其他任何形式的角度调整装置，只要能够调节45°反射镜3的安装角度即可。因此，45°反射镜3固定在两维角度调节装置4上，与两维角度调节装置4形成整体，该整体固定于转接头外壳1的内部，与转接头外壳1形成整体。

45°反射镜3的入射光路上，安装激光输入通道2；45°反射镜3的反射光路上，安装多功能转接板5；

其中，参考图2，多功能转接板5包括转接板板体5-1，转接板板体5-1的中心开设通光孔5-2；通光孔5-2位于45°反射镜3的反射光路上；

转接板板体5-1开设多个位于通光孔5-2外面的装配通孔5-3和装配螺纹孔5-4；通过装配通孔5-3，实现转接板板体5-1和转接头外壳1的连接固定；不同位置的装配螺纹孔5-4的组合，分别形成用于装配光纤传输装置6-1的光纤传输装置接口、用于装配水平传输装置6-2的水平传输装置接口以及用于装配导光臂传输装置6-3的导光臂传输装置接口。因此，本申请中，通过不同位置的装配螺纹孔5-4的组合，可分别连接不同的传输装置接口，具体包括三种接口：光纤传输装置接口、水平传输装置接口和导光臂传输装置接口，然后，光纤传输装置6-1、水平传输装置6-2和导光臂传输装置6-3，可分别与多功能转接板5的对应接口连接固定，然后固定于转接头外壳1，与转接头外壳1形成整体。

本实用新型提供一种输出大能量激光的一体化多功能转接头，参考图3，其使用原理为：

(1)假设当前情况下，导光臂传输装置6-3通过转接板板体5-1不同位置的装配螺纹孔5-4的组合，实现导光臂传输装置6-3和转接板板体5-1之间的螺纹连接；

(2)激光通过激光输入通道2入射到45°反射镜3，然后通过45°反射镜3，激光发生45°全反射，实现光路的90°转折；全反射后的激光通过多功能转接板5的通光孔5-2，进入导光臂传输装置6-3并输出。

(3)当需要更换安装光纤传输装置6-1时，首先通过螺纹拆卸方式将导光臂传输装置6-3从转接板板体5-1拆卸下来；再通过转接板板体5-1不同位置的装配螺纹孔5-4的组合，实现光纤传输装置6-1和转接板板体5-1之间的螺纹连接；

(4)由于在更换安装光纤传输装置6-1后，光纤传输装置6-1的通光孔轴线和45°反射镜3的反射线会发生细微的改变，导致通光孔轴线和45°反射镜3的反射线不同轴，引起激光从45°反射镜3反射后，偏离光纤传输装置6-1的通光孔轴线，因此，需要调节两维角度调节装置4，使45°反射镜3发生x、y两维的角度改变，从而使激光通过45°反射镜3反射后，其角度同时发生改变，并使反射光线正好进入到光纤传输装置6-1的通光孔轴线。

由此实现了不同传输装置的更换。

本实用新型提供一种输出大能量激光的一体化多功能转接头，具有以下优点：

(1)多功能转接头可以与多种传输装置匹配安装，具体包括：光纤传输装置6-1、水平传输装置6-2和导光臂传输装置6-3，并且，当需要更换不同的传输装置时，只需要拆卸原传输装置，再安装新传输装置即可，具有传输装置更换简单方便的优点；

(2)多功能转接头和各种传输装置采用螺纹连接方式，具有传输装置安装简单方便的优点；

(3)多功能转接头内设置两维角度调节装置4，两维角度调节装置4用于调节45°反射镜3的安装角度，因此，当更换不同传输装置时，由于不同传输装置带来的角度匹配不重合，只需要调节45°反射镜3的x、y两维的角度位置，即可完成匹配，具有传输装置安装调节简单的优点；

该技术通过实验及应用产品，在激光器外接光路后，通过一体化多功能转接头的方式转接，可快速更换不同的传输装置，在后续的光路调节时，只需调节后续光路部分，不需要调节激光器，提升了更换不同传输装置的效率，同时缩小了激光传输结构及转接转换装置的体积。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。