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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101887173A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CNCN101887173101887173A(43)申请公布日2010.11.17(21)申请号201010207739.1(22)申请日2010.06.22(71)申请人深圳市大族激光科技股份有限公司地址518057广东省深圳市南山区高新技术园北区新西路9号(72)发明人李家英周朝明高云峰(74)专利代理机构深圳市科吉华烽知识产权事务所44248代理人胡吉科(51)Int.Cl.G02B27/09(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称紫外激光变倍扩束镜(57)摘要本发明提供一种紫外激光变倍扩束镜,其包括沿入射光线传输方向设置的第一透镜,第二透镜,以及第三透镜,其中所述的第一透镜L1为凸平型正透镜,第二透镜L2为双凹型负透镜,第三透镜L3为凸型正透镜,该紫外激光变倍扩束镜能允许的最大入光直径Φ=2-8mm,波长λ=355nm。本发明的紫外激光变倍扩束镜整体结构非常紧凑,利用该变倍扩束镜,可使得激光聚焦系统得到较大的像方孔径角,而极大地提高激光聚焦时焦点处的能量密度,并且提高激光的加工效率,由于激光光束的扩束倍数可以随时进行调节,可以针对不同激光器输出的不同激光参数而使用同一种光学应用系统进行加工。CN10873ACN101887173ACCNN110188717301887176A权利要求书1/1页1.一种紫外激光变倍扩束镜,其特征在于:其包括沿入射光线传输方向设置的第一透镜,第二透镜,以及第三透镜,其中所述的第一透镜L1为凸平型正透镜,第二透镜L2为双凹型负透镜,第三透镜L3为凸型正透镜,该紫外激光变倍扩束镜能允许的最大入光直径Φ=2-8mm,波长λ=355nm。2.根据权利要求1所述的紫外激光变倍扩束镜,其特征在于:第一透镜与第二透镜在光轴上的间距为d2,d2的大小为:4mm≤d2≤17mm;第二透镜与第三透镜在光轴上的间距为d4,d4的大小为:116mm≤d4≤133mm,且d2与d4的公差范围5%。3.根据权利要求2所述的紫外激光变倍扩束镜,其特征在于:所述的d2为17mm,所述的d4=116mm,该紫外激光变倍扩束镜的扩束倍率为2。4.根据权利要求2所述的紫外激光变倍扩束镜,其特征在于:所述的d2为12.6mm,所述的d4=128mm,该紫外激光变倍扩束镜的扩束倍率为4。5.根据权利要求2所述的紫外激光变倍扩束镜,其特征在于:所述的d2为4mm,所述的d4=133mm,该紫外激光变倍扩束镜的扩束倍率为8。6.根据权利要求1所述的紫外激光变倍扩束镜,其特征在于:所述的第一透镜包括曲率半径分别为R1、R2的两个曲面S1、S2,其光轴上的中心厚度d1,其材料为Nd1(折射率):Vd1(阿贝数),所述的R1为16mm,R2为0mm,Nd1:Vd1为1.46/68,d1为2mm,且d1与Nd1:Vd1的公差范围5%。7.根据权利要求6所述的紫外激光变倍扩束镜,其特征在于:所述的第二透镜包括曲率半径分别为R3、R4的两个曲面S3、S4,其光轴上的中心厚度d3,其材料为Nd3(折射率):Vd3(阿贝数),所述的R3为-49mm,R4为5mm,Nd3:Vd3为1.46/68,d3为1mm,,且d3与Nd3:Vd3的公差范围5%。8.根据权利要求7所述的紫外激光变倍扩束镜,其特征在于:所述的第三透镜包括曲率半径分别为R5、R6的两个曲面S5、S6,其光轴上的中心厚度d5,其材料为Nd5(折射率):Vd5(阿贝数),所述的R5为0mm,R6为-93mm,Nd5:Vd5为1.6/41,d5为4mm,且d5与Nd5:Vd5的公差范围5%。2CCNN110188717301887176A说明书1/4页紫外激光变倍扩束镜技术领域[0001]本发明涉及一种光学元件,特别是关于一种紫外激光变倍扩束镜。背景技术[0002]光学扩束镜在激光加工光学系统中,占有相当重要的地位,根据拉氏不变量(Lagrange)定理:[0003]J=nDθ=n′D′θ′[0004]其中:n和n′表示光学系统在介质中的折射率,当介质为空气时,n=n′=1,D和D′表示光学系统的入瞳直径和出瞳直径;θ和θ′表示入射光的视场角和出射光的视场角,当视场角很小时,可以用弧度来表示,由上式可见,当出射的激光束有发散角时,即θ较大时,通过扩束镜由D→D′,即放大β=D′/D倍,都可使激光束的发散角缩小β倍,从而达到整形激光束的目的。[0005]另一方面,一般的激光束出光直径都很小(约Φ=1mm左右),为此,要直接聚焦这么细的光束,其瑞利斑就很大,据瑞利斑公式:[0006]瑞利斑直径δ=2.44λf/D[0007]可见,D越小,δ就越大,这样会大大地降低了系