阅读说明：本技术 一种可调扩束镜 (Adjustable beam expanding lens ) 是由 周志凯 李秋园 徐海锋 于 2020-08-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种可调扩束镜,包括镜筒、第一镜片和第二镜片,所述第一镜片固定安装在镜筒的前内部,在所述镜筒的后内部设置有调节筒,镜筒的后外部通过螺纹套装有调节环,所述第二镜片固定安装在调节筒内,连接件径向穿过镜筒将调节筒与调节环连接在一起,拧动调节环能通过连接件带动第二镜片前后移动。通过增设过调节环、调节筒和连接件,连接件穿过镜筒将调节环、调节筒连接在一起,通过拧动调节环来实现其中一个镜片的可调节安装,结构简单、安装调试方便,能通过调节满足多种使用场景的需求。(The invention discloses an adjustable beam expanding lens which comprises a lens barrel, a first lens and a second lens, wherein the first lens is fixedly arranged in the front inner part of the lens barrel, an adjusting cylinder is arranged in the rear inner part of the lens barrel, an adjusting ring is sleeved on the rear outer part of the lens barrel through threads, the second lens is fixedly arranged in the adjusting cylinder, a connecting piece radially penetrates through the lens barrel to connect the adjusting cylinder and the adjusting ring together, and the adjusting ring is screwed to drive the second lens to move back and forth through the connecting piece. Through addding adjustable ring, regulation section of thick bamboo and connecting piece, the connecting piece passes the lens cone and links together adjustable ring, regulation section of thick bamboo, realizes the adjustable installation of one of them lens through twisting the adjustable ring, and simple structure, installation and debugging are convenient, can satisfy the demand of multiple use scene through adjusting.)

一种可调扩束镜

技术领域

本发明涉及激光加工设备零部件技术领域，具体涉及一种可调节的扩束镜。

背景技术

激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性，对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔及微加工等的一门加工技术。激光加工作为先进制造技术已广泛应用于汽车、电子、电器、航空、冶金、机械制造等，对提高产品质量、劳动生产率、自动化、无污染、减少材料消耗等起到重要的作用。

现有的扩束镜整体尺寸偏大，在使用过程中需较大调节操作空间，不利于有限空间内紧凑型激光系统的设计；在高功率激光应用中，较高的功率对散热需求是必要的，势必进一步增大激光系统的体积；高功率激光应用中为了实现更好的效果，对实际光路系统的微调是必要的，部分系统对调节精度也有较严苛的需求。实际激光应用中，光机系统对紧凑的结构和多种必要功能的需求同时存在，且二者存在一定矛盾。

发明内容

本发明旨在解决现有扩束镜安装调试难度大，结构复杂，使用场景单一的问题。

为此，本发明所采用的技术方案为：一种可调扩束镜，包括镜筒、第一镜片和第二镜片，所述第一镜片固定安装在镜筒的前内部，在所述镜筒的后内部设置有调节筒，镜筒的后外部通过螺纹套装有调节环，所述第二镜片固定安装在调节筒内，连接件径向穿过镜筒将调节筒与调节环连接在一起，拧动调节环能通过连接件带动第二镜片前后移动。

作为上述方案的优选，所述第一镜片的功率密度大于第二镜片的功率密度，在镜筒的前外部安装有进水管接头、出水管接头、密封套和挡圈，从而在镜筒的前外部形成可接入冷却介质的空腔结构。在功率密度大的一端镜筒外增设水冷结构，能及时进行散热，改善产品散热效果，以适用更高的使用功率应用场景。

进一步优选为，在所述镜筒的前外部设置有环形凹槽，所述密封套罩在环形凹槽外并通过两端的密封圈进行密封，所述进水管接头与出水管接头相对设置且端头正对环形凹槽，所述密封套的后端抵在镜筒外设置的台阶上，密封套的前端通过挡圈防退，挡圈通过螺纹拧紧在镜筒外。进一步优化水冷结构的布置，确保安装紧凑可靠。

进一步优选为，所述调节环的外壁上开有圆形过孔，调节环的内壁上开有环形调节槽,连接件采用带有上端头、下螺杆的螺纹销结构，镜筒上开有横向槽，连接件的上端头穿过圆形过孔落入环形调节槽内，连接件的下螺杆拧入调节筒内，当拧动调节环转动时，连接件带动第二镜片前后移动，不会发生转动。优化第二镜片的可调节安装结构，使得拧动调节环时，第二镜片只前后移动不转动，内部调节筒能实现更精细的调节精度，同心度更容易保证；同时，水冷结构和可调节结构前后错开布置，更有利于整体的空间布置。

进一步优选为，所述第一镜片通过第一压圈安装在镜筒内，第二镜片通过第二压圈安装在调节筒内。

进一步优选为，所述镜筒的前端伸到挡圈外，并在镜筒前端头上设置有前安装接口；镜筒的后端伸到调节环外，并在镜筒后端头上设置有后安装接口。镜筒两端均设置安装接口，两端分别对接可直接实现光路的同轴度，免去于繁琐复杂的安装调试环节，同时兼具单端连接的功能，安装方式灵活。

本发明的有益效果：通过增设过调节环、调节筒和连接件，连接件穿过镜筒将调节环、调节筒连接在一起，通过拧动调节环来实现其中一个镜片的可调节安装，结构简单、安装调试方便，能通过调节满足多种使用场景的需求。

附图说明

图1为本发明的半剖视图。

图2为图1的俯视图。

图3为本发明的1/4剖视图。

图4为图3的俯视图。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图，对本发明作进一步说明：

结合图1—图4所示，一种可调扩束镜，主要由镜筒1、第一镜片2、第二镜片3、调节筒4、连接件5、进水管接头6、出水管接头7、密封套8、挡圈9、第一压圈10、第二压圈11、调节环12组成。

第一镜片2固定安装在镜筒1的前内部，在镜筒1的后内部设置有调节筒4，镜筒1的后外部通过螺纹套装有调节环12。第二镜片3固定安装在调节筒4内，连接件5径向穿过镜筒1将调节筒4与调节环12连接在一起，拧动调节环12能通过连接件5带动第二镜片3前后移动，从而实现第二镜片3的可调节安装。

最好是，第一镜片2的功率密度大于第二镜片3的功率密度。为确保镜筒1前端的有效散热，在镜筒1前端增设水冷结构。在镜筒1的前外部安装有进水管接头6、出水管接头7、密封套8和挡圈9，从而在镜筒1的前外部形成可接入冷却介质的空腔结构。

具体结构为：在镜筒1的前外部设置有环形凹槽，密封套8罩在环形凹槽外并通过两端的密封圈进行密封。进水管接头6与出水管接头7相对设置且端头正对环形凹槽，进水管接头6用于向环形凹槽内接入冷水，出水管接头7用于将温升后的水排出。密封套8的后端抵在镜筒1外设置的台阶上，密封套8的前端通过挡圈9防退，挡圈9通过螺纹拧紧在镜筒1外。镜筒外增设水冷结构的形式不限于此。

最好是，调节环12的外壁上开有圆形过孔3a，调节环12的内壁上开有环形调节槽3b。连接件5采用带有上端头、下螺杆的螺纹销结构。镜筒1上开有横向槽1a。连接件5的上端头穿过圆形过孔3a落入环形调节槽3b内，连接件5的下螺杆拧入调节筒4内，当拧动调节环12转动时，连接件5带动第二镜片3前后移动，不会发生转动。通过拧动调节环带动第二镜片前后移动的结构形式不限于此，该结构相比第二镜片随调节环同步转动来实现前后移动的方式，可调节精度更高，且更容易保证同轴度。

最好是，第一镜片2通过第一压圈10安装在镜筒1内，第二镜片3通过第二压圈11安装在调节筒4内。

镜筒1的前端伸到挡圈9外，并在镜筒1前端头上设置有前安装接口1b；镜筒1的后端伸到调节环12外，并在镜筒1后端头上设置有后安装接口1c。

该可调扩束镜，安装灵活方便，更易保证光路同轴度；水冷结构、调节结构以及光学结构相互嵌合，保证收缩束效果的同时，易获得更高的额定使用功率，同时具有精细的调节精度。