一种三维光路调节结构的制作方法

1.本实用新型涉及光学设备调试技术领域，尤其涉及一种三维光路调节结构。


背景技术：

2.目前，大多数光学仪器在装配前都需要对光源或光路的投射进行调节和校准，但是，现有的光源或光路的调节都需要专业仪器来进行调节，需要投入大量的人力与物力加以配合，且调校过程也较为繁琐，故成本消耗较大，实用性不强。
3.为此，设计一种三维光路调节结构，成为本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的是解决现有技术中所存在的问题，提供一种三维光路调节结构。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种三维光路调节结构，包括安装框和设置于安装框一侧上的激光单元，所述安装框与激光单元之间设置有平面调节组件，所述平面调节组件用于调节激光单元于安装框上的位置，所述安装框另一侧设置有光路调整机构，所述光路调整机构与安装框之间通过一距离调节组件相连接，所述距离调节组件用于调节激光单元与光路调整机构之间的距离，以对激光单元发射出的激光进行聚焦。
6.进一步地，所述平面调节组件包括微调顶丝、横向调节顶丝和纵向调节顶丝，所述微调顶丝、横向调节顶丝和纵向调节顶丝均旋配于安装框上，且三者的输出端均抵靠于激光单元上，所述微调顶丝和横向调节顶丝用于调节激光单元于竖直平面上的横向位置，所述微调顶丝和纵向调节顶丝用于调节激光单元于竖直平面上的纵向位置。
7.进一步地，所述微调顶丝设置为玻珠顶丝，所述玻珠顶丝的端部抵靠于激光单元上。
8.进一步地，所述横向调节顶丝和纵向调节顶丝均设置为平头顶丝。
9.进一步地，所述距离调节组件包括滑块、调整螺栓、顶紧螺栓和聚焦镜，所述滑块滑动设置于安装框内，且该滑块上开设有激光通道，所述调整螺栓转动设置于滑块上，且该调整螺栓旋配于光路调整机构上，并由所述调整螺栓调节光路调整机构与滑块之间的距离，所述顶紧螺栓旋配于光路调整机构上，其输出端抵靠于滑块上，并由该顶紧螺栓对滑块进行顶紧固定，所述聚焦镜设置于激光通道内，并由该聚焦镜对激光进行聚焦。
10.进一步地，所述调整螺栓设置为两组。
11.进一步地，所述光路调整机构包括压紧圈、整形镜和装配管件，所述压紧圈滑动设置于安装框上，所述整形镜设置于压紧圈和装配管件之间，且该装配管件的中轴线与激光通道的中轴线相重合，所述装配管件抵靠于压紧圈上。
12.进一步地，所述装配管件与整形镜之间还设置有垫圈。
13.进一步地，所述装配管件的进口端设置有防反射腔，所述防反射腔内渡设有氧化
发黑层。
14.进一步地，所述光路调整机构上相配合穿设于固定螺栓，所述固定螺栓的输出端旋配于安装框上，且该固定螺栓用于将光路调整机构固定于安装框上。
15.进一步地，所述激光单元包括调整块和激光发生器，所述调整块设置于安装框上，且该调整块与平面调节组件相接触，所述激光发生器设置于调整块上。
16.进一步地，所述安装框上嵌设有嵌套框，所述调整块上开设有通孔，所述通孔内旋配有紧固螺栓，所述紧固螺栓的直径小于通孔的直径，且该紧固螺栓用于将调节完成后的激光单元固定于嵌套框上。
17.进一步地，所述激光单元上设置有热敏电阻。
18.本实用新型具有的优点和积极效果是：本实用新型结构新颖，操作简单，采用平面调节组件，能够对处于竖直平面上激光单元的位置进行调节，从而改变激光单元的横向位置和纵向位置，以使激光发生器所产生的激光能够准确投射到光路调整机构当中；且光路调整机构中设置的整形镜能够对投射的激光进行整形，从而得到光束较为均匀的激光，且中装配管件的入口端设置有氧化发黑层，能够对整形镜所产生的杂散光进行吸收，避免杂散光对激光光束的干扰；激光单元与光路调整机构之间设置有距离调节组件，能够根据实际情况来调节激光的焦距，以保证激光具有较好的准直性和聚焦效果，故具有较好的实用性。
附图说明
19.图1是本实用新型第一角度的结构示意图；
20.图2是本实用新型第二角度的结构示意图；
21.图3是平面调节组件与激光单元之间的连接结构示意图；
22.图4本实用新型的剖面示意图；
23.图5是激光单元的结构示意图。
24.图中：1、安装框；2、激光单元；21、调整块；22、激光发生器；3、平面调节组件；31、微调顶丝；32、横向调节顶丝；33、纵向调节顶丝；4、光路调整机构；41、压紧圈；42、整形镜；43、装配管件；5、距离调节组件；51、滑块；52、调整螺栓；53、顶紧螺栓；54、聚焦镜；6、垫圈；7、防反射腔；8、固定螺栓；9、紧固螺栓；10、嵌套块；11、热敏电阻。
具体实施方式
25.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。
26.如图1-图2所示，一种三维光路调节结构，包括安装框1和设置于安装框1一侧上的激光单元2，安装框1与激光单元2之间设置有平面调节组件3，平面调节组件3用于调节激光单元2于安装框1上的位置，安装框1另一侧设置有光路调整机构4，光路调整机构4与安装框1之间通过一距离调节组件5相连接，距离调节组件5用于调节激光单元2与光路调整机构4之间的距离，以对激光单元2发射出的激光进行聚焦，本实用新型在使用前，需要对激光单元2进行调试，以保证激光单元2所发射激光的准直性，利用平面调节组件3，能够调节激光单元2于竖直平面上的位置，以使激光单元2将激光准确的射入到光路调整机构4当中，再由
光路调整机构4对激光进行整形，并将所产生的杂散光进行吸收，减少杂散光对激光光束的干扰；配合使用距离调节组件5，能够对激光进行聚焦调节，保证射出激光的质量和准直性。
27.如图3所示，平面调节组件3包括微调顶丝31、横向调节顶丝32和纵向调节顶丝33，微调顶丝31、横向调节顶丝32和纵向调节顶丝33均旋配于安装框1上，且三者的输出端均抵靠于激光单元2上，微调顶丝31和横向调节顶丝32用于调节激光单元2于竖直平面上的横向位置，微调顶丝31和纵向调节顶丝33用于调节激光单元2于竖直平面上的纵向位置，在对激光单元2进行调整时，可对激光单元2与竖直平面的横向位置和纵向位置进行调节，当调节激光单元2的横向位置时，旋转微调顶丝31和横向调节顶丝32，使微调顶丝31的输入端于激光单元2上滑动，并由横向调节顶丝32对激光单元2顶紧与限位，直至使激光单元2处于合适的横向位置；同理，在调节激光单元2的纵向位置时，旋转微调顶丝31和纵向调节顶丝33，以使微调顶丝31与激光单元2之间的接触面进行滑动，由纵向调节顶丝33对激光单元2进行顶紧和限位，直至在竖直平面上将激光单元2调至合适的位置，从而使激光能够准确的射入到光路调整机构4中，完成对激光单元2的平面位置调节。
28.如图3所示，微调顶丝31设置为玻珠顶丝，玻珠顶丝的端部抵靠于激光单元2上，采用玻珠顶丝，能够时玻珠顶丝输出端的滚珠于激光单元2进行滚动，减小调节时的摩擦，横向调节顶丝32和纵向调节顶丝33均设置为平头顶丝，采用平头顶丝能够增大顶丝输出端与激光单元2之间的接触面积，以保证平头顶丝对激光单元2的限位效果和顶紧能力。
29.如图4所示，所述距离调节组件5包括滑块51、调整螺栓52、顶紧螺栓53和聚焦镜54，所述滑块51滑动设置于安装框1内，且该滑块51上开设有激光通道，所述调整螺栓52转动设置于滑块51上，且该调整螺栓52旋配于光路调整机构4上，并由所述调整螺栓52调节光路调整机构4与滑块51之间的距离，所述顶紧螺栓53旋配于光路调整机构4上，其输出端抵靠于滑块51上，并由该顶紧螺栓53对滑块51进行顶紧固定，所述聚焦镜54设置于激光通道内，并由该聚焦镜54对激光进行聚焦，在对激光单元2和光路调整机构4之间的距离进行调节时，转动调整螺栓52，带动滑块51于安装框1内进行滑动，以使设置于激光通道内聚焦镜54与激光单元2之间的距离发生改变，调节完成后，旋转顶紧螺栓53，使其对调节完成后的滑块51进行顶紧，增加其牢固性，从而实现对激光焦距的调节，调整螺栓52设置为两组，采用两组调整螺栓52，以避免光路调整机构4在调节时出现歪斜现象，影响激光光束的射出。
30.如图4所示，光路调整机构4包括压紧圈41、整形镜42和装配管件43，压紧圈41滑动设置于安装框1上，整形镜42设置于压紧圈41和装配管件43之间，且该装配管件43的中轴线与激光通道的中轴线相重合，装配管件43抵靠于压紧圈41上，利用整形镜42能够对激光光束进行整形，以得到光束和光斑较为均与的激光，以使激光以准直的状态投射到装配管件43当中，在由装配管件43出口端射出。
31.如图4所示，装配管件43与整形镜42之间还设置有垫圈6，避免激光出现漏光现象。
32.如图4所示，装配管件43的进口端设置有防反射腔7，防反射腔7内渡设有氧化发黑层，激光在进行整形时会产生一定的杂散光，并将所产生的杂散光射入到防反射腔7中，由于防反射腔7内部渡设有氧化发黑层，能够对杂散光进行捕获与吸收，避免杂散光对激光的干扰。
33.如图4所示，光路调整机构4上相配合穿设于固定螺栓8，固定螺栓8的输出端旋配于安装框1上，且该固定螺栓8用于光路调整机构4固定于安装框1上，以保证光路调整机构4
与安装框1之间的密封性与牢固性。
34.如图5所示，激光单元2包括调整块21和激光发生器22，调整块21设置于安装框1上，且该调整块21与平面调节组件3相接触，激光发生器22设置于调整块21上，调整块21作为激光发生器22的载体，并与平面调节组件3相接触，以使平面调节组件3对调整块21的位置进行调节，从而实现对激光发生器22与竖直平面上的调节。
35.如图3所示，安装框1上嵌设有嵌套框10，调整块21上开设有通孔，所述通孔内旋配有紧固螺栓9，紧固螺栓9的直径小于通孔的直径，且该紧固螺栓9用于将调节完成后的激光单元2固定于嵌套框10上，当激光单元2于竖直平面上的位置调节完成后，利用紧固螺栓9对激光单元2进行紧固固定，其中调节螺栓9的直径小于通孔的直径。调节螺栓2能够于通孔内进行晃动，以使调节块21能够与安装框1上进行较小的位移，以实现激光单元2的调节。
36.如图4和图5所示，激光单元2上设置有热敏电阻11，本实用新型中激光长时间工作会发热，并将热量传递给热敏电阻11，随着温度的不断提高，热敏电阻11的电阻值会不断增大，以起到限流的作用，从而对设备进行保护。
37.另外，上述中的聚焦镜54和整形镜42可根据所采用的激光频率进行选择，防反射腔7内的氧化发黑层可采用电镀或涂装进行加工，其中玻珠顶丝、平头顶丝、氧化发黑层、激光发生器22和热敏电阻11的具体结构和工作原理均属于本技术领域现有技术，本实用新型未对其进行改进，故不再赘述。
38.本实用新型结构新颖，操作简单，采用平面调节组件，能够对处于竖直平面上激光单元2的位置进行调节，从而改变激光单元2的横向位置和纵向位置，以使激光发生器22所产生的激光能够准确投射到光路调整机构4当中；且光路调整机构4中设置的整形镜42能够对投射的激光进行整形，从而得到光束较为均匀的激光，且中装配管件43的入口端设置有氧化发黑层，能够对整形镜42所产生的杂散光进行吸收，避免杂散光对激光光束的干扰；激光单元与光路调整机构4之间设置有距离调节组件5，能够根据实际情况来调节激光的焦距，以保证激光具有较好的准直性和聚焦效果，故具有较好的实用性，本实用新型的具体工作原理如下：
39.本实用新型在使用前，需要对激光单元2进行校准与调节，利用平面调节组件3来调节激光单元2于竖直平面上的位置，旋转微调顶丝31和横向调节顶丝32，使得微调顶丝31的输入端于调整块21上滑动，并由横向调节顶丝32对调整块21顶紧与限位，直至使激光单元2处于合适的横向位置；旋转微调顶丝31和纵向调节顶丝33，以使微调顶丝31与调整块21之间的接触面进行滑动，由纵向调节顶丝33对激光单元2进行顶紧和限位，直至在竖直平面上将激光单元2调节至合适的位置，确保使激光准确的射入到光路调整机构4中，完成后利用紧固螺栓9将调整块21进行锁紧，从而实现激光单元2的固定；还需要对聚焦镜54与激光单元2之间的距离，以对激光进行聚焦，转定调整螺栓52，以使旋配于调整螺栓52上的滑块51于安装框1内进行滑动，改变激光单元2和设置于激光通道内聚焦镜54的距离，直至使激光形成较为准直且质量较佳的光束，调节完成后再由顶紧螺栓54进行顶紧，保证滑块51不会发生窜动；
40.本实用新型在使用时，激光单元2中的激光发生器22所产生的激光经过滑块51上的聚光镜54后到达光路调整机构4中，由光路调整机构4中的整形镜42对激光进行整形，经过整形的激光经过装配管件43射出，在装配管件43的入口端设置有防反射腔7，由防反射腔
7内的氧化发黑层对激光整形时所产生的杂散光进行吸收，避免对激光光束的干扰，以保证射出激光的均匀性和准直性。
41.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。