一種真空光波導校準裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種真空光波導校準裝置，包括腔體直通管，腔體直通管內安裝有空心細鋼管，空心細鋼管內設有光波導毛細管，腔體直通管的兩端分別安裝有入射窗和出射窗，入射窗與腔體直通管之間設有入射調節裝置，出射窗和腔體直通管之間設有出射調節裝置。本實用新型可快速便捷地實現光波導管的有效校準，應用于有真空環境需求的激光與物質相互作用領域，如激光驅動產生極紫外輻射、高次諧波、四波混頻、光譜展寬等領域，具有操作簡單、靈活性強和適用范圍廣等特點。
【專利說明】
一種真空光波導校準裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種真空光波導的校準裝置，適用于有真空環境需求的激光與物質相互作用領域，如激光驅動產生極紫外輻射、高次諧波、四波混頻、光譜展寬等。
【背景技術】
[0002]激光與物質的相互作用經常會采用毛細管光波導的模式使之充分反應并獲得最佳的相位匹配關系。同時，為了使充滿毛細管的氣態物質不被污染，經常需要將毛細管置于真空環境中，然后再充入純凈的特定工作物質。那么，如何將激光準確導入真空中的毛細管將面臨一定的校準挑戰。本實用新型由此產生。
【實用新型內容】
[0003]針對現有技術的上述技術問題，本實用新型提供了一種真空光波導校準裝置，可用于有真空環境需求的激光與物質相互作用領域，如激光驅動產生極紫外輻射、高次諧波、四波混頻、光譜展寬等領域，具有操作簡單、靈活性強和適用范圍廣等特點。
[0004]為達到上述目的，本實用新型是通過以下技術方案實現的:
[0005]—種真空光波導校準裝置，包括腔體直通管，所述腔體直通管內安裝有空心細鋼管，所述空心細鋼管內設有光波導毛細管，所述腔體直通管的兩端分別安裝有入射窗和出射窗，所述入射窗與腔體直通管之間設有入射調節裝置，所述出射窗和腔體直通管之間設有出射調節裝置。
[0006]所述的入射調節裝置包括入射二維平移臺一、入射二維平移臺二、入射觀察直通管、入射波紋管和三通管，所述入射二維平移臺一位于光波導毛細管的入口處，所述入射二維平移臺二與入射窗相鄰，所述入射觀察直通管與腔體直通管連接，所述空心細鋼管和光波導毛細管的端部位于入射觀察直通管內部，所述入射波紋管的一端與入射觀察直通管連接，入射波紋管的另一端與三通管連接，所述入射窗位于三通管上，且三通管上設有接入端。
[0007]所述的出射調節裝置包括出射二維平移臺一、出射二維平移臺二、出射觀察直通管、出射波紋管和直通管，所述出射二維平移臺一位于光波導毛細管的出口處，所述出射二維平移臺二與出射窗相鄰，所述出射觀察直通管與腔體直通管連接，所述空心細鋼管和光波導毛細管的端部位于出射觀察直通管內部，所述出射波紋管的一端與出射觀察直通管連接，出射波紋管的另一端與直通管連接，所述出射窗位于直通管上。
[0008]所述空心細鋼管的兩端均設有細鋼管支架，所述細鋼管支架位于腔體直通管的內部。
[0009]所述的腔體直通管、入射調節裝置和入射窗之間均設有真空法蘭接口，所述的真空法蘭接口之間采用真空卡箍密封并鏈接;所述的腔體直通管、出射調節裝置和出射窗之間均設有真空法蘭接口，所述的真空法蘭接口之間采用真空卡箍密封并鏈接。
[0010]所述的入射觀察直通管和出射觀察直通管均透明。
[0011]所述的入射波紋管為入射可彎曲波紋管，所述的出射波紋管為出射可彎曲波紋管。
[0012]所述的入射窗和出射窗均采用KF盲板結構，所述盲板的圓心設挖孔，所述挖孔的位置通過透明窗片覆蓋密封。
[0013]所述的細鋼管支架包括內圓環和外圓環，所述內圓環咬住空心細鋼管，所述外圓環將空心細鋼管固定于腔體直通管的中心軸位置。
[0014]本實用新型的有益效果如下:
[0015]本實用新型利用入射窗將激光器發射的激光導入真空腔裝置，利用二維平移臺調節入射窗、毛細管、出射窗的位置，利用有觀察窗直通管觀察激光的準直位置，最后利用出射窗輸出與毛細管內的工作物質相互作用后的特定激光，可快速便捷地實現光波導管的有效校準。本實用新型可應用于有真空環境需求的激光與物質相互作用領域，如激光驅動產生極紫外輻射、高次諧波、四波混頻、光譜展寬等領域，具有操作簡單、靈活性強和適用范圍廣等特點。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結構不意圖；
[0017]圖2為本實用新型中的入射窗和出射窗的結構示意圖；
[0018]圖3為本實用新型中的細鋼管支架結構示意圖；
[0019]圖4為本實用新型的使用狀態圖；
[0020]其中，I為腔體直通管、2為入射觀察直通管、3為出射觀察直通管、4為入射可彎曲波紋管、5為出射可彎曲波紋管、6為三通管、7為直通管、8為入射窗、9為出射窗、10為入射二維平移臺一、11為出射二維平移臺一、12為入射二維平移臺二、13為出射二維平移臺二、14為空心細鋼管、15為細鋼管支架、151為內圓環、152為外圓環、16為光波導毛細管、17為接入端、18為激光、19為聚焦透鏡、20為四通管、21為進氣微調閥、22為進氣鋼管、23為儲氣鋼瓶、24為真空栗、25為擋板閥、26為真空計。
【具體實施方式】
[0021]下面結合具體實施例對本實用新型作進一步的說明，但本實用新型的保護范圍并不限于此。
[0022]如圖1-3所示，本實用新型的真空光波導校準裝置，包括腔體直通管I，腔體直通管I內安裝有空心細鋼管14，空心細鋼管14內設有光波導毛細管16，空心細鋼管14的兩端均設有細鋼管支架15，細鋼管支架15位于腔體直通管I的內部;細鋼管支架15包括內圓環151和外圓環152，內圓環151咬住空心細鋼管14，夕卜圓環152將空心細鋼管14固定于腔體直通管I的中心軸位置。
[0023]本實用新型中的腔體直通管I的兩端分別安裝有入射窗8和出射窗9，入射窗8和出射窗9均采用KF盲板結構，盲板的圓心設挖孔，挖孔的位置通過透明窗片覆蓋密封。
[0024]本實用新型中的入射窗8與腔體直通管I之間設有入射調節裝置，出射窗9和腔體直通管I之間設有出射調節裝置。
[0025]本實用新型中的入射調節裝置包括入射二維平移臺一10、入射二維平移臺二 12、入射觀察直通管2、入射波紋管4和三通管6，入射二維平移臺一 10位于光波導毛細管16的入口處，入射二維平移臺二12與入射窗8相鄰，入射觀察直通管2與腔體直通管I連接，空心細鋼管14和光波導毛細管16的端部位于入射觀察直通管2內部，入射波紋管4的一端與入射觀察直通管2連接，入射波紋管4的另一端與三通管6連接，入射窗8位于三通管6上，且三通管6上設有接入端17，使用時接入抽氣、進氣、測氣等裝置。
[0026]本實用新型中的出射調節裝置包括出射二維平移臺一11、出射二維平移臺二 13、出射觀察直通管3、出射波紋管5和直通管7，出射二維平移臺一 11位于光波導毛細管16的出口處，出射二維平移臺二 13與出射窗9相鄰，出射觀察直通管3與腔體直通管I連接，空心細鋼管14和光波導毛細管16的端部位于出射觀察直通管3內部，出射波紋管5的一端與出射觀察直通管3連接，出射波紋管5的另一端與直通管7連接，出射窗9位于直通管7上。
[0027]本實用新型中的入射觀察直通管2和入射觀察直通管3需采用透明材料定制，以方便觀察激光準直情況。
[0028]本實用新型中的腔體直通管1、入射調節裝置和入射窗8之間均設有真空法蘭接口，真空法蘭接口之間采用真空卡箍密封并鏈接;腔體直通管1、出射調節裝置和出射窗9之間均設有真空法蘭接口，真空法蘭接口之間采用真空卡箍密封并鏈接。
[0029]本實用新型中的入射波紋管4為入射可彎曲波紋管，出射波紋管5為出射可彎曲波紋管。
[0030]如圖4所示，本實施例的真空光波導校準裝置，應用于800nm+1600nm雙色飛秒激光與氬氣相互作用實現四波混頻的實驗研究:腔體直通管I為不銹鋼材料，內徑為40mm;入射觀察直通管2和出射觀察直通管3為透明有機玻璃材料，內徑為40_;入射可彎曲波紋管4和出射可彎曲波紋管5為不銹鋼材料，內徑為40mm;多功能三通管6為不銹鋼材料，內徑為40mm;直通管7為不銹鋼材料，內徑為40mm;入射窗8和出射窗9采用KF40盲板結構，中心掏孔為20mm，覆蓋直徑為25mm的CaF2玻璃;入射二維平移臺一 10、出射二維平移臺一 11、入射二維平移臺二 12和出射二維平移臺二 13均為卓立漢光有限公司出廠的X-Y二維平移臺，行程為1mm;空心細鋼管14內徑為3.5mm，外徑為6mm，長度為550mm;細鋼管支架15的材料為招，內環內徑為6.2mm，外環外徑為39.8mm;光波導毛細管16的內徑為0.15mm，外徑為3mm，長度為600mm;激光18是800nm+1600nm雙色飛秒激光;聚焦透鏡19的焦距為Im;四通管20為不銹鋼材料，內徑為40mm。
[0031]本實施例中，光波導校準裝置使用時，接入四通管20，四通管20的上部與光波導校準裝置的接入口 17連接，四通管20的下部通過擋板閥25安裝有真空栗24，四通管20的左部通過進氣鋼管22連接有儲氣鋼瓶23，且進入口安裝有進氣微調閥21，四通管21的右部安裝有真空計26;入射窗8的一側設有聚焦透鏡19，激光18從聚焦透鏡19射入。
[0032]本實用新型的校準原理是:一方面利用可彎曲波紋管進行激光出入射點切面的二維校準，另一方面利用透明的觀察直通管進行校準觀測，從而快速便捷地實現光波導管的有效校準。
[0033]本實用新型的校準方法如下:利用安裝在入射窗8附近的入射二維平移臺二12進行真空腔入射位置的校準;利用安裝在出射窗9附近的出射二維平移臺二 13進行真空腔出射位置的校準;利用安裝在光波導毛細管16入口處的入射二維平移臺一 10進行毛細管入射位置的校準;利用安裝在光波導毛細管16出口處的出射二維平移臺11進行毛細管出射位置的校準。
[0034]本實用新型利用入射窗將激光器發射的激光導入真空腔裝置，利用二維平移臺調節入射窗、毛細管、出射窗的位置，利用有觀察窗直通管觀察激光的準直位置，最后利用出射窗輸出與毛細管內的工作物質相互作用后的特定激光，可快速便捷地實現光波導管的有效校準。
[0035]本實用新型可應用于有真空環境需求的激光與物質相互作用領域，如激光驅動產生極紫外輻射、高次諧波、四波混頻、光譜展寬等領域，具有操作簡單、靈活性強和適用范圍廣等特點。
[0036]上述實施例僅用于解釋說明本實用新型的發明構思，而非對本實用新型權利保護的限定，凡利用此構思對本實用新型進行非實質性的改動，均應落入本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種真空光波導校準裝置，其特征在于:包括腔體直通管，所述腔體直通管內安裝有空心細鋼管，所述空心細鋼管內設有光波導毛細管，所述腔體直通管的兩端分別安裝有入射窗和出射窗，所述入射窗與腔體直通管之間設有入射調節裝置，所述出射窗和腔體直通管之間設有出射調節裝置。2.如權利要求1所述的真空光波導校準裝置，其特征在于:所述的入射調節裝置包括入射二維平移臺一、入射二維平移臺二、入射觀察直通管、入射波紋管和三通管，所述入射二維平移臺一位于光波導毛細管的入口處，所述入射二維平移臺二與入射窗相鄰，所述入射觀察直通管與腔體直通管連接，所述空心細鋼管和光波導毛細管的端部位于入射觀察直通管內部，所述入射波紋管的一端與入射觀察直通管連接，入射波紋管的另一端與三通管連接，所述入射窗位于三通管上，且三通管上設有接入端。3.如權利要求2所述的真空光波導校準裝置，其特征在于:所述的出射調節裝置包括出射二維平移臺一、出射二維平移臺二、出射觀察直通管、出射波紋管和直通管，所述出射二維平移臺一位于光波導毛細管的出口處，所述出射二維平移臺二與出射窗相鄰，所述出射觀察直通管與腔體直通管連接，所述空心細鋼管和光波導毛細管的端部位于出射觀察直通管內部，所述出射波紋管的一端與出射觀察直通管連接，出射波紋管的另一端與直通管連接，所述出射窗位于直通管上。4.如權利要求1所述的真空光波導校準裝置，其特征在于:所述空心細鋼管的兩端均設有細鋼管支架，所述細鋼管支架位于腔體直通管的內部。5.如權利要求1所述的真空光波導校準裝置，其特征在于:所述的腔體直通管、入射調節裝置和入射窗之間均設有真空法蘭接口，所述的真空法蘭接口之間采用真空卡箍密封并鏈接;所述的腔體直通管、出射調節裝置和出射窗之間均設有真空法蘭接口，所述的真空法蘭接口之間采用真空卡箍密封并鏈接。6.如權利要求3所述的真空光波導校準裝置，其特征在于:所述的入射觀察直通管和出射觀察直通管均透明。7.如權利要求3所述的真空光波導校準裝置，其特征在于:所述的入射波紋管為入射可彎曲波紋管，所述的出射波紋管為出射可彎曲波紋管。8.如權利要求1所述的真空光波導校準裝置，其特征在于:所述的入射窗和出射窗結構相同，均采用KF盲板結構，所述盲板的圓心設挖孔，所述挖孔的位置通過透明窗片覆蓋密封。9.如權利要求4所述的真空光波導校準裝置，其特征在于:所述的細鋼管支架包括內圓環和外圓環，所述內圓環咬住空心細鋼管，所述外圓環將空心細鋼管固定于腔體直通管的中心軸位置。
【文檔編號】H01S3/034GK205543665SQ201620125513
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月18日
【發明人】尉鵬飛, 郁慧珍, 俞軍, 廖志廣, 童瑞寰, 姜楊楊, 畢譽紅, 張麗英, 楊丁中, 董鳴, 董一鳴
【申請人】紹興文理學院