一种基于光纤传光的合束装置的制作方法

本技术涉及光学设备，尤其涉及一种基于光纤传光的合束装置。

背景技术：

1、多色宽场荧光成像光路是一种非常成熟的光路方案，已经被广泛应用于各种显微成像设备中。多通道荧光成像通常需要有两个以上激发光源，且要求光源之间保持良好的共轴性。为了避免不同光源切换带来的成像差异，还需要严格保证物镜前的光斑参数一致，如发散角、光斑直径等。

2、现有的集成化的荧光分光装置通常采用商用二向色镜，搭配笼式立方体，方便与其他系统进行集成。但由于二向色镜通常具有1-3mm不等的厚度，透射光会发生一定的平移，由于不同光源经过的二向色镜数量不等，最后的合束光通常是几个交叉但不重合的光斑。专利cn109212767b一种激光合束系统，利用偏振变换原件实现高质量合束光，但是没有考虑到镜片厚度带来的平移。专利cn116365364a一种多波长激光合束装置使用多个透反单元实现多波长激光的合束，也没有解决多个透反单元厚度带来的光束位移。专利cn114485931a一种光纤传输的荧光分光装置，利用设计的角度可调二向色镜和三个多自由度调节器实现光路的严格合束，能够一定程度上解决镜片厚度带来的光束位移，但是系统设计复杂，且需要大量的调节部件、对光路搭建具有较高的要求，难以大范围推广。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种基于光纤传光的合束装置，以简便的光路设置实现不同光源的精准合束，且系统需要能够方便地与其他部件组合，适合于大范围推广，具有普适性。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于光纤传光的合束装置，底座的上端设置有操作台，操作台的上端一侧设置有物镜，操作台下端设置有第一光源，操作台的一侧设置有操作口；

3、合束机构，合束机构包括设置在第一光源上端的第一组耦合光纤，第一组耦合光纤的上端外侧设置有第一组光纤加持件，第一组光纤加持件的上端设置有第一组非球面透镜，第一组非球面透镜上方设置有第一组二向色镜，第一组二向色镜的一侧设置有第一组光阑，第一组光阑的一侧设置有第一组平行平板，第一组平行平板的一侧设置有第二组二向色镜，第二组二向色镜的一侧设置有第二组光阑，第二组光阑的一侧设置有第二组平行平板，第二组平行平板的一侧设置有第三组二向色镜，第三组二向色镜的一侧设置有第三组光阑，第三组光阑的一侧设置有第四组二向色镜，第四组二向色镜的上方设置有物镜；

4、调节机构，调节机构包括设置在光纤加持件两侧置物台，置物台的上端设置有支板，支板的上端设置有固定框，固定框的内部设置有两组转动块，两组转动块与二向色镜相配合，置物台的内部设置有滑动槽，滑动槽的内部设置有两组滑动块，两组滑动块的尺寸与滑动槽相适配，第一组滑动块的上端设置有第一滑动板，第二组滑动块的上端设置有第二滑动板。

5、优选的，第一光源选择四百一十纳米led光源，带宽二十纳米，第一光源的一侧设置有第二光源，第二光源的一侧这只有第三光源，第二光源选择四百七十纳米led光源，带宽二十纳米，第三光源选择五百六十纳米led光源，带宽二十纳米，第一光源的上端连接有耦合光纤，耦合光纤选择直径四百微米多模光纤。

6、优选的，耦合光纤的上端外侧滑动连接有支架，支架的上端设置有光纤加持件，光纤加持件的内侧与耦合光纤固定连接，光纤加持件的上端固定连接有非球面透镜，非球面透镜选择焦距二十毫米。

7、优选的，非球面透镜的上方设置有二向色镜，二向色镜选择长通，厚度一毫米，二向色镜的一侧设置有光阑，光阑的一侧设置有平行平板，平行平板厚度为一毫米。

8、优选的，第四组二向色镜的上端设置有物镜，物镜套设在操作台的上端内部。

9、优选的，置物台的下端固定连接有四组支架。

10、优选的，第一滑动板的上端一侧与光阑固定连接，第二滑动板的上端一侧与平行平板固定连接。

11、优选的，置物台的上端固定连接有支板，支板的上端固定连接有固定框，固定框的内部转动连接有两组转动块，一组转动块的一侧与另一组转动块的另一侧与二向色镜的外侧转动连接。

12、本实用新型的有益效果：

13、1.本实用新型通过设计合束机构，led具有较大的发散性，本方案使用价格低廉的非球面透镜进行led光源的准直，同时利用三个光阑对光源直径进行严格控制，保证不同光源光斑大小一致，利用两个反向放置的匹配二向色镜厚度的平行平板矫正二向色镜厚度引入的光束偏转，保证物镜前后不同波长的光源精准合束，没有增加额外的位置和角度调节零件，以简便的光路设置和操作实现不同光源的精准合束。

14、2.本实用新型通过设计调节机构，一般系统设计复杂，且需要大量的调节部件、对光路搭建具有较高的要求，难以大范围推广，本方案可以移动光阑、平行平板使其能够调整在置物台上的位置，并且可以调整二向色镜角度能够方便地与其他部件配合，适合于大范围推广，具有普适性。

技术特征：

1.一种基于光纤传光的合束装置，其特征在于，底座(1)的上端设置有操作台(2)，所述操作台(2)的上端一侧设置有物镜(20)，所述操作台(2)下端设置有第一光源(3)，所述操作台(2)的一侧设置有操作口(4)；

2.根据权利要求1所述的一种基于光纤传光的合束装置，其特征在于，所述第一光源(3)选择四百一十纳米led光源，带宽二十纳米，所述第一光源(3)的一侧设置有第二光源(21)，所述第二光源(21)的一侧设置有第三光源(22)，所述第二光源(21)选择四百七十纳米led光源，带宽二十纳米，所述第三光源(22)选择五百六十纳米led光源，带宽二十纳米，所述第一光源(3)的上端连接有耦合光纤(5)，所述耦合光纤(5)选择直径四百微米多模光纤。

3.根据权利要求2所述的一种基于光纤传光的合束装置，其特征在于，所述耦合光纤(5)的上端外侧滑动连接有支架(7)，所述支架(7)的上端设置有光纤加持件(8)，所述光纤加持件(8)的内侧与耦合光纤(5)固定连接，所述光纤加持件(8)的上端固定连接有非球面透镜(9)，所述非球面透镜(9)选择焦距二十毫米。

4.根据权利要求3所述的一种基于光纤传光的合束装置，其特征在于，所述非球面透镜(9)的上方设置有二向色镜(13)，所述二向色镜(13)选择长通，厚度一毫米，所述二向色镜(13)的一侧设置有光阑(15)，所述光阑(15)的一侧设置有平行平板(17)，所述平行平板(17)厚度为一毫米。

5.根据权利要求4所述的一种基于光纤传光的合束装置，其特征在于，第四组所述二向色镜(13)的上端设置有物镜(20)，所述物镜(20)套设在操作台(2)的上端内部。

6.根据权利要求5所述的一种基于光纤传光的合束装置，其特征在于，所述置物台(6)的下端固定连接有四组支架(7)。

7.根据权利要求6所述的一种基于光纤传光的合束装置，其特征在于，所述第一滑动板(14)的上端一侧与光阑(15)固定连接，所述第二滑动板(16)的上端一侧与平行平板(17)固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种基于光纤传光的合束装置，其特征在于，所述置物台(6)的上端固定连接有支板(10)，所述支板(10)的上端固定连接有固定框(11)，所述固定框(11)的内部转动连接有两组转动块(12)，一组所述转动块(12)的一侧与另一组所述转动块(12)的另一侧与二向色镜(13)的外侧转动连接。

技术总结本技术涉及光学设备技术领域，具体涉及一种基于光纤传光的合束装置，底座的上端设置有操作台，操作台的上端一侧设置有物镜，操作台下端设置有第一光源，操作台的一侧设置有操作口，LED具有较大的发散性，本方案使用价格低廉的非球面透镜进行LED光源的准直，同时利用三个光阑对光源直径进行严格控制，保证不同光源光斑大小一致，利用两个反向放置的匹配二向色镜厚度的平行平板矫正二向色镜厚度引入的光束偏转，保证物镜前后不同波长的光源精准合束，没有增加额外的位置和角度调节零件，以简便的光路设置和操作实现不同光源的精准合束。技术研发人员：朱玥受保护的技术使用者：杭州领脑科技有限公司技术研发日：20231007技术公布日：2024/6/11