一种激光扩束镜及其制造方法与流程

本发明涉及激光扩束镜，特别涉及一种激光扩束镜及其制造方法。

背景技术：

1、激光扩束镜是一种用于激光系统中的光学元件，可将准直输入光束的直径扩大到更大的准直输出光束。扩束镜常用于如激光扫描、干涉测量或遥测应用中。现在的激光扩束镜都是从完善的光学望远镜基础中发展而来的，将光学望远镜中的物镜和成像透镜的位置进行颠倒，传统的激光扩束镜的两个透镜位置相对固定，只可以对激光进行固定倍率的放大，但是由于人们使用场景的增加扩束镜扩束激光种类也越来越多，因此如何在使用过程中改变激光扩束镜的放大倍率，使其满足多种使用场景的使用需求，成为了当前丞待解决的主要问题之一。

技术实现思路

1、本发明提供一种激光扩束镜及其制造方法，通过对输入透镜位置的调节用户可以根据具体需求，通过智能控制模块调节扩束后光束发散的程度，使其适应不同的应用场景，且扩束镜外部机械结构总长度不变，只调节输入透镜位置，提高了激光扩束镜的使用灵活性和适用性，有利于激光扩束镜的集成化。

2、本发明提供一种激光扩束镜，包括：输入透镜模块、输出透镜模块、腔体延长模块，智能调控模块，其中，所述智能调控模块，包括：

3、指令解析子模块，用于获取用户当前操作指令，并对当前操作指令进行解析，确定用户当前操作对应的被选模式；

4、位置调节子模块，用于获取被选模式对应的扩束镜工作参数，基于扩束镜工作参数对输入透镜位置进行调节；

5、激光控制子模块，用于在输入透镜到达指定位置后，控制激光发射器发射目标波长的激光束；

6、误差补偿子模块，用于实时获取输出激光束的输出直径，将输出直径与被工作模式对应的标准输出直径进行对比，获得直径误差，基于直径误差对输入透镜进行微调。

7、优选的，在一种激光扩束镜中，指令解析子模块，包括：

8、指令解析单元，用于对当前操作指令进行解析，并基于预设工作参数对照表，判断被选模式是否为固定参数模式；

9、参数标记单元，用于当被选模式为固定参数模式时，对固定参数模式进行突出标记；

10、否则，判定被选模式为自定义模式，对当前操作指令进行参数关键词提取并进行突出标记。

11、优选的，在一种激光扩束镜中，位置调节子模块，包括：

12、控制模拟单元，用于基于突出标记位置对应的数据信息，确定扩束镜工作参数，在激光扩束镜模拟图上对输入透镜位置进行模拟放置，确定输入透镜在线性导轨上的预定位置，并获取预定位置对应的坐标信息；

13、移动控制单元，用于控制输入透镜在线性导轨上移动到达预定位置。

14、优选的，在一种激光扩束镜中，位置调节子模块，还包括：

15、位置校准单元，用于在判定输入透镜位置调节未完成时，获输入透镜的前边沿位置差异和后边沿位置差异；

16、当前边沿位置差异和后边沿位置差异一样时，基于前边沿位置差异，分别确定输入透镜的微调方向以及微调距离；

17、根据微调方向以及微调距离，控制输入透镜进行位置微调；

18、当前边沿位置差异和后边沿位置差异不一样时，生成输入透镜损伤通知信号，发送至控制台。

19、优选的，在一种激光扩束镜中，激光控制子模块，包括：

20、位置判断单元，用于获取激光扩束镜镜内的中心轴线的轴线位置以及激光发射器的发射中心点的激光发射位置，将轴线位置与激光发射位置进行对比，判断所述发射中心点是否在所述中心轴线上；

21、发射控制单元，用于在确认所述发射中心点在所述中心轴线上后，生成激光发射信号，控制激光发射器发射目标波长的激光束。

22、优选的，在一种激光扩束镜中，，激光控制子模块，还包括：

23、位置调节单元，用于在所述发射中心点不在所述中心轴线上时，基于轴线位置和激光发射位置获取位置偏差，基于为孩子偏差对应激光发射器进行位置调节。

24、优选的，在一种激光扩束镜中，所述智能调控模块，还包括：

25、交互子模块，用于接收控制台的无线控制信号，对输入透镜进行远测控制，控制输入透镜进行随机数据移动，并生成输出激光束反馈数据，发送至控制台。

26、本发明提供一种激光扩束镜的制造方法，用于任一项所述的激光扩束镜，制造执行如下步骤：

27、步骤1：按照预设安装流程，获取对应的器件进行无油组装，得到输入透镜模块和输出透镜模块；

28、其中，输入透镜模块腔体内安装有铺设了压力传感器的线性导轨，输入透镜安装在线性导轨上；

29、输出透镜固定安装在输出透镜模块腔体内；

30、步骤2：基于中心轴线进行对准，将腔体延长模块分别与输入透镜模块以及输出透镜模块进行拼接；

31、步骤3：将智能调控模块分别与输入透镜模块以及输出透镜模块进行电性连接。

32、与现有技术相比，本发明至少存在以下有益效果：

33、本发明提供一种由输入透镜模块、输出透镜模块、腔体延长模块，智能调控模块组成的激光发射角可调的激光扩束镜，并通过智能调控模块的指令解析子模块获取用户当前操作指令，并对当前操作指令进行解析，确定用户当前操作对应的被选模式，实现了激光扩束透镜的不同工作场景固定工作模式的选择，结合位置调节子模块获取被选模式对应的扩束镜工作参数，实现了激光扩束镜的工作参数的快速确定，缩短了用户在激光扩束镜使用过程中的参数调节时间，有效缩短设备使用准备时间，基于扩束镜工作参数对输入透镜位置进行调节，实现了是控制输入透镜模块进行工作参数的自动调节；通过激光控制子模块在输入透镜到达指定位置后，控制激光发射器发射目标波长的激光束，实现了发射激光的自动输出，在激光扩束镜工作过程中，通过误差补偿子模块，用于实时获取输出激光束的输出直径，将输出直径与被工作模式对应的标准输出直径进行对比，获得直径误差，基于直径误差对输入透镜进行微调误差补偿子模块，用于实时获取输出激光束的输出直径，将输出直径与被工作模式对应的标准输出直径进行对比，获得直径误差，基于直径误差对输入透镜进行微调，实现了对透镜误差的自动补偿，避免激光扩束镜长时间工作导致的透镜参数误差，有利于提高激光扩束镜的工作精度，本发明提出一种输入透镜位置可调的激光扩束镜，用户可以根据具体需求，通过智能控制模块调节扩束后光束发散的程度，使其适应不同的应用场景，且扩束镜外部机械结构总长度不变，只调节输入透镜位置，提高了激光扩束镜的使用灵活性和适用性，有利于激光扩束镜的集成化。

34、本发明按照预设安装流程，获取对应的器件进行无油组装，得到输入透镜模块和输出透镜模块；其中，输入透镜模块腔体内安装有铺设了压力传感器的线性导轨，输入透镜安装在线性导轨上；输出透镜固定安装在输出透镜模块腔体内；基于中心轴线进行对准，将腔体延长模块分别与输入透镜模块以及输出透镜模块进行拼接，确保在激光扩束镜工作的过程中输入光束可以完整的全部达到输出透镜，也保证了输出激光束的对称性；将智能调控模块分别与输入透镜模块以及输出透镜模块进行电性连接，有利于提高激光扩束镜的智能性。本发明所述的激光扩束镜在制造过程中，激光扩束镜的镜片安装采用了无油设计，避免了传统润滑油及密封油在高温环境下蒸发污染镜片的问题，保证了镜片的光学性能和稳定性，有效延长了扩束镜的使用寿命。

35、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在本技术文件中所特别指出的结构来实现和获得。

36、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。