一种光纤准直器的制作方法

1.本实用新型涉及激光技术领域，尤其涉及一种光纤准直器。

背景技术：

2.光纤准直器由光纤与准直透镜精确定位而成，它可以将光纤内的传输光转变成准直光(平行光)，或将外界平行(近似平行)光耦合至单模光纤内，通过透镜能实现将发散角较大(束腰小)的光束转换为发散角较小(束腰大)的光束，从而以较低损耗耦合进入其他光学器件。随着精密位移测量技术的不断发展，激光干涉测量变得尤为重要，这对光纤准直器等光学器件的精度及稳定度要求越来越高，光束的准直效果将直接影响位移测量结果。
3.现有技术中，一般商用光纤准直器是将透镜直接粘接在镜筒上，透镜粘接的过程受人为因素影响较大，粘接困难，而且粘接时存在人为误差致使光纤端面与透镜对焦不够精确，并且透镜固定后无法进行调节，导致耦合效率不高，准直效果不好。
4.基于此，亟需一种光纤准直器，以解决上述存在的问题。

技术实现要素：

5.基于以上所述，本实用新型的目的在于提供一种光纤准直器，调节准直透镜与光纤的端面的距离，达到了准直透镜与光纤精准对焦的目的。
6.为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种光纤准直器，包括：
8.套筒，其设置有贯通所述套筒的空腔；
9.连接件，其一端活动连接于所述空腔的第一端，另一端设置有光纤接头，所述连接件能够沿所述套筒的轴线方向移动，所述连接件设置有贯通所述连接件的光纤插芯通道，光纤连接于所述光纤接头并穿设于所述光纤插芯通道内；
10.镜筒，其活动连接于所述空腔的第二端，所述镜筒能够沿所述套筒的轴线方向移动，所述镜筒内安装有准直透镜，所述光纤的光束能够穿设于所述准直透镜；
11.调节件，多个所述调节件能沿所述套筒的径向运动，所述调节件用于调节所述镜筒相对所述光纤插芯通道的俯仰角度。
12.作为一种光纤准直器的优选技术方案，所述连接件活动连接于所述空腔的第一端上设置有第一外螺纹，所述空腔的第一端的侧壁设置有第一内螺纹，所述连接件与所述空腔的第一端螺纹连接；和/或
13.所述镜筒设置有第二外螺纹，所述空腔的第二端的侧壁设置有第二内螺纹，所述镜筒与所述空腔的第二端螺纹连接。
14.作为一种光纤准直器的优选技术方案，还包括第一顶丝，所述空腔的第一端的侧壁设置有贯通所述套筒表面的第一螺纹孔，所述第一顶丝螺纹连接于所述第一螺纹孔，且端部能够抵接于所述连接件的外壁。
15.作为一种光纤准直器的优选技术方案，所述调节件为第二顶丝，所述空腔的第二
端的侧壁设置有贯通所述套筒表面的第二螺纹孔，所述第二顶丝螺纹连接于所述第二螺纹孔，且端部能够抵接于所述镜筒的外壁，所述第二内螺纹的大径大于所述第二外螺纹的大径。
16.所述镜筒的外壁设置有第二光滑部，所述第二外螺纹位于所述第二光滑部靠近所述连接件一侧，所述第二顶丝能够抵接于所述第二光滑部，且所述第二光滑部的外径大于所述第二内螺纹的小径。
17.作为一种光纤准直器的优选技术方案，所述第二螺纹孔为多个，多个所述第二螺纹孔环设于所述空腔第二端的侧壁上，多个所述第二顶丝与多个第二螺纹孔一一对应。
18.作为一种光纤准直器的优选技术方案，所述光纤插芯通道包括依次设置的第一通道、第二通道和第三通道，所述第一通道的内径和所述第三通道的内径均大于所述第二通道的内径。
19.作为一种光纤准直器的优选技术方案，所述镜筒具有贯通所述镜筒的光路通道，所述光路通道靠近所述连接件一端设置有安装口，所述安装口内设置有定位面，所述准直透镜嵌设于所述安装口内并抵接于所述定位面。
20.作为一种光纤准直器的优选技术方案，所述安装口的内壁设置有沿所述镜筒轴线方向延伸的胶槽，所述胶槽的进胶口位于所述镜筒靠近所述连接件一端的端面。
21.作为一种光纤准直器的优选技术方案，所述胶槽为多个，多个所述胶槽环设于所述安装口的内壁。
22.作为一种光纤准直器的优选技术方案，所述镜筒远离所述连接件一端的内壁上对称设置有旋拧口。
23.本实用新型的有益效果为：
24.本实用新型提供一种光纤准直器，组装时，光纤连接于连接件的光纤接头并穿设于光纤插芯通道内，准直透镜安装于镜筒内，连接件和镜筒分别活动连接于空腔的两端，光纤的光束通过准直透镜，通过调节连接件和/或镜筒相对空腔沿套筒的轴线方向移动，以调节准直透镜与光纤的端面的距离，同时配合调节件调节镜筒相对光纤插芯通道的俯仰角度，达到了准直透镜与光纤精准对焦的目的，改善了光纤准直器的准直效果，实现了光纤和准直透镜的灵活安装，操作方便；而且结构简单、体积小，降低了生产成本。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
26.图1是本实用新型具体实施方式提供的光纤准直器的结构示意图；
27.图2是本实用新型具体实施方式提供的光纤准直器的剖视图；
28.图3是本实用新型具体实施方式提供的连接件的主视图；
29.图4是本实用新型具体实施方式提供的套筒的剖视图；
30.图5是本实用新型具体实施方式提供的镜筒的结构示意图；
31.图6是本实用新型具体实施方式提供的镜筒的剖视图。
32.图中标记如下：
33.1、套筒；11、空腔；12、第一内螺纹；13、第二内螺纹；14、第一螺纹孔；15、第二螺纹孔；
34.2、连接件；21、光纤接头；22、第一外螺纹；23、光纤插芯通道；231、第一通道；232、第二通道；233、第三通道；24、第一光滑部；
35.3、镜筒；31、第二外螺纹；32、安装口；321、定位面；33、胶槽；34、旋拧口；35、第二光滑部；
36.4、准直透镜。
具体实施方式
37.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
38.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
39.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
40.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
41.如图1、图2和图4所示，本实施例提供一种光纤准直器，该光纤准直器包括套筒1、连接件2、镜筒3和调节件，具体地，套筒1设置有沿轴向贯通套筒1的空腔11；连接件2一端活动连接于空腔11的第一端，另一端设置有光纤接头21，连接件2能够沿套筒1的轴线方向移动，连接件2设置有沿轴向贯通连接件2的光纤插芯通道23，光纤连接于光纤接头21并穿设于光纤插芯通道23内；镜筒3活动连接于空腔11的第二端，镜筒3能够沿套筒1的轴线方向移动，镜筒3内安装有准直透镜4，光纤的光束能够穿设于准直透镜4；多个调节件能沿套筒1的径向运动，调节件用于调节镜筒3相对光纤插芯通道23的俯仰角度。其中，光纤接头21为fc连接头，fc连接头与光纤的连接结构为现有技术，此处不再赘述。
42.组装时，光纤连接于连接件2的光纤接头21并穿设于光纤插芯通道23内，准直透镜4安装于镜筒3内，连接件2和镜筒3分别活动连接于空腔11的两端，光纤的光束通过准直透镜4，通过调节连接件2和/或镜筒3相对空腔11沿套筒1的轴线方向移动，以调节准直透镜4
与光纤的端面的距离，同时配合调节件调节镜筒3相对光纤插芯通道23的俯仰角度，达到了准直透镜4与光纤精准对焦的目的，改善了光纤准直器的准直效果，实现了光纤和准直透镜4的灵活安装，操作方便；而且结构简单、体积小，降低了生产成本。
43.进一步地，如图2所示，连接件2的光纤插芯通道23包括依次设置的第一通道231、第二通道232和第三通道233，第一通道231的内径和第三通道233的内径均大于第二通道232的内径。本实施例，第一通道231位于靠近光纤接头21一侧，第二通道232的内径较小，实现稳固光纤不易晃动，第一通道231的内径较大，便于光纤插接于光纤插芯通道23，再者，光纤向自由空间射出时会有一定的发散角，第三通道233较宽，起到防止遮挡边缘光线的目的，避免了光通量的损失，以使光纤的大部分光线都能入射在准直透镜4上。
44.本实施例中，如图2-图5所示，连接件2活动连接于空腔11的第一端上设置有第一外螺纹22，空腔11的第一端的侧壁设置有第一内螺纹12，连接件2与空腔11的第一端螺纹连接，镜筒3一端的侧壁上设置有第二外螺纹31，空腔11的第二端的侧壁设置有第二内螺纹13，镜筒3与空腔11的第二端螺纹连接。本实施例中，连接件2与镜筒3分别螺纹连接于空腔11的两端，一方面，实现了连接件2与空腔11和镜筒3与空腔11的连接，另一方面，通过调节连接件2的旋拧深度，调节镜筒3的旋拧深度，控制镜筒3与连接件2的间距，进而调节连接件2内光纤与镜筒3内准直透镜4的间距，实现精准对焦。
45.优选地，光纤准直器还包括第一顶丝(图中未示出)，空腔11的第一端的侧壁设置有贯通套筒1表面的第一螺纹孔14，第一顶丝螺纹连接于第一螺纹孔14，且端部能够抵接于连接件2的外壁。当连接件2旋拧至预设位置时，第一顶丝螺纹连接于第一螺纹孔14，且端部抵接于连接件2的外壁，通过第一顶丝与连接件2之间的摩擦力，限制连接件2继续相对第一内螺纹12转动，提高装备稳固性。本实施例中，连接件2的外壁还设置有第一光滑部24，第一顶丝能够抵接于连接件2的第一光滑部24，提高了第一顶丝与连接件2外壁的接触面积，提高摩擦力。进一步优选地，连接件2的外壁设置有台阶，台阶能够抵接于套筒1的端面，以限制连接件2相对套筒1的旋拧深度过深。
46.进一步地，本实施例中，调节件为第二顶丝，空腔11的第二端的侧壁设置有贯通套筒1表面的第二螺纹孔15，第二顶丝螺纹连接于第二螺纹孔15，且端部能够抵接于镜筒3的外壁，第二内螺纹13的大径大于第二外螺纹31的大径。当镜筒3旋拧至预设位置时，第二顶丝螺纹连接于第二螺纹孔15，且端部抵接于镜筒3的外壁，通过第二顶丝与镜筒3之间的摩擦力，限制镜筒3继续相对第二内螺纹13转动，提高装备稳固性。再者，由于第二内螺纹13的大径大于第二外螺纹31的大径，所以第二顶丝抵接于镜筒3的外壁时，镜筒3可相对第二内螺纹13的轴线进行一定的倾斜，进而实现调节镜筒3相对光纤插芯通道23的俯仰角度。优选的，第二内螺纹13的大径与第二外螺纹31的大径的差值小于等于1mm，若差值过大则易导致镜筒3和套筒1中心轴对不准，不利于调节。
47.优选地，镜筒3的外壁设置有第二光滑部35，第二外螺纹31位于第二光滑部35靠近连接件2一侧，第二顶丝能够抵接于第二光滑部35，且第二光滑部35的外径大于第二内螺纹13的小径。一方面，第二顶丝能够抵接于镜筒3的第二光滑部35，提高了第二顶丝与镜筒3外壁的接触面积，提高摩擦力；另一方面，第二光滑部35的外径大于第二内螺纹13的小径，能够防止镜筒3旋进套筒1的深度过深，第二光滑部35能够起到限位的作用。
48.优选地，第二螺纹孔15为多个，多个第二螺纹孔15环设于空腔11第二端的侧壁上，
多个第二顶丝与多个第二螺纹孔15一一对应。通过同时调节多个第二顶丝，一方面增加了第二顶丝与镜筒3之间的摩擦力，限制镜筒3继续相对第二内螺纹13转动，提高装备稳固性；另一方面，多个第二顶丝共同作用于镜筒3，进而实现调节镜筒3相对光纤插芯通道23在一定范围内任意俯仰角度的调节。本实施例中，第二顶丝为四个，通过调节四个方位的第二顶丝，可以微调镜筒3的俯仰角度，实现精细调节解决准直透镜4的偏置问题，便于调试和调整，提高了安装调试效率。
49.需要说明的，常规光纤准直器中顶丝仅起到固定作用，例如本实施例中第一顶丝的作用，而本实施例中通过设置多个第二顶丝配合第二内螺纹13的大径大于第二外螺纹31的大径的设计，使第二顶丝具有固定作用的同时还具有调节镜筒3俯仰角度的效果，简化了装置的结构，成本也更低，待完成调节后，对第二顶丝进行点胶固定。
50.本实施例中，如图5和图6所示，镜筒3具有沿轴向贯通镜筒3的光路通道，光路通道靠近连接件2一端设置有安装口32，安装口32内设置有环形的定位面321，准直透镜4嵌设于安装口32内并抵接于定位面321，提高了准直透镜4的安装精度，且操作简单，安装精度高。
51.现有技术中，传统镜片粘接采用筒壁开孔注胶方式，外部杂散光容易通过开孔进入内部光路系统对内部光路系统造成影响，且容易溢胶。为解决上述问题，本实施例中，安装口32的内壁设置有沿镜筒3轴线方向延伸的胶槽33，胶槽33的进胶口位于镜筒3靠近连接件2一端的端面。当准直透镜4安装于安装口32后，向进胶口内注胶，胶水固定后，实现了准直透镜4固定于安装口32内，相对于现有技术，镜筒3内不会产生杂散光。
52.优选地，胶槽33为多个，多个胶槽33环设于安装口32的内壁，准直透镜4通过多个胶槽33的胶水粘接于安装口32内，提高安装稳固性。
53.进一步地，镜筒3远离连接件2一端的内壁上对称设置有旋拧口34。具体可通过镊子同时嵌设于两个旋拧口34，转动镊子，进而实现驱动镜筒3相对套筒1转动。
54.注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

技术特征：

1.一种光纤准直器，其特征在于，包括：套筒(1)，其设置有贯通所述套筒(1)的空腔(11)；连接件(2)，其一端活动连接于所述空腔(11)的第一端，另一端设置有光纤接头(21)，所述连接件(2)能够沿所述套筒(1)的轴线方向移动，所述连接件(2)设置有贯通所述连接件(2)的光纤插芯通道(23)，光纤连接于所述光纤接头(21)并穿设于所述光纤插芯通道(23)内；镜筒(3)，其活动连接于所述空腔(11)的第二端，所述镜筒(3)能够沿所述套筒(1)的轴线方向移动，所述镜筒(3)内安装有准直透镜(4)，所述光纤的光束能够穿设于所述准直透镜(4)；调节件，多个所述调节件能沿所述套筒(1)的径向运动，所述调节件用于调节所述镜筒(3)相对所述光纤插芯通道(23)的俯仰角度。2.根据权利要求1所述的光纤准直器，其特征在于，所述连接件(2)活动连接于所述空腔(11)的第一端上设置有第一外螺纹(22)，所述空腔(11)的第一端的侧壁设置有第一内螺纹(12)，所述连接件(2)与所述空腔(11)的第一端螺纹连接；和/或所述镜筒(3)设置有第二外螺纹(31)，所述空腔(11)的第二端的侧壁设置有第二内螺纹(13)，所述镜筒(3)与所述空腔(11)的第二端螺纹连接。3.根据权利要求1所述的光纤准直器，其特征在于，还包括第一顶丝，所述空腔(11)的第一端的侧壁设置有贯通所述套筒(1)表面的第一螺纹孔(14)，所述第一顶丝螺纹连接于所述第一螺纹孔(14)，且端部能够抵接于所述连接件(2)的外壁。4.根据权利要求2所述的光纤准直器，其特征在于，所述调节件为第二顶丝，所述空腔(11)的第二端的侧壁设置有贯通所述套筒(1)表面的第二螺纹孔(15)，所述第二顶丝螺纹连接于所述第二螺纹孔(15)，且端部能够抵接于所述镜筒(3)的外壁，所述第二内螺纹(13)的大径大于所述第二外螺纹(31)的大径。5.根据权利要求4所述的光纤准直器，其特征在于，所述镜筒(3)的外壁设置有第二光滑部(35)，所述第二外螺纹(31)位于所述第二光滑部(35)靠近所述连接件(2)一侧，所述第二顶丝能够抵接于所述第二光滑部(35)，且所述第二光滑部(35)的外径大于所述第二内螺纹(13)的小径。6.根据权利要求4所述的光纤准直器，其特征在于，所述第二螺纹孔(15)为多个，多个所述第二螺纹孔(15)环设于所述空腔(11)第二端的侧壁上，多个所述第二顶丝与多个第二螺纹孔(15)一一对应。7.根据权利要求1所述的光纤准直器，其特征在于，所述光纤插芯通道(23)包括依次设置的第一通道(231)、第二通道(232)和第三通道(233)，所述第一通道(231)的内径和所述第三通道(233)的内径均大于所述第二通道(232)的内径。8.根据权利要求1-7任一项所述的光纤准直器，其特征在于，所述镜筒(3)具有贯通所述镜筒(3)的光路通道，所述光路通道靠近所述连接件(2)一端设置有安装口(32)，所述安装口(32)内设置有定位面(321)，所述准直透镜(4)嵌设于所述安装口(32)内并抵接于所述定位面(321)。9.根据权利要求8所述的光纤准直器，其特征在于，所述安装口(32)的内壁设置有沿所述镜筒(3)轴线方向延伸的胶槽(33)，所述胶槽(33)的进胶口位于所述镜筒(3)靠近所述连
接件(2)一端的端面。10.根据权利要求1所述的光纤准直器，其特征在于，所述镜筒(3)远离所述连接件(2)一端的内壁上对称设置有旋拧口(34)。

技术总结

本实用新型涉及激光技术领域，公开一种光纤准直器。其中光纤准直器包括套筒、连接件、镜筒和调节件，套筒设置有贯通套筒的空腔；连接件一端活动连接于空腔的第一端，另一端设置有光纤接头，连接件能够沿套筒的轴线方向移动，连接件设置有贯通连接件的光纤插芯通道，光纤连接于光纤接头并穿设于光纤插芯通道内；镜筒活动连接于空腔的第二端，镜筒能够沿套筒的轴线方向移动，镜筒内安装有准直透镜，光纤的光束能够穿设于准直透镜；多个调节件能沿套筒的径向运动，调节件用于调节镜筒相对光纤插芯通道的俯仰角度。本实用新型实现了调节准直透镜与光纤的端面的距离，达到了准直透镜与光纤精准对焦的目的，改善了光纤准直器的准直效果。改善了光纤准直器的准直效果。改善了光纤准直器的准直效果。