[实用新型]一种超大幅面紫外激光远心镜头

说明书

本实用新型涉及一种超大幅面紫外激光远心镜头，包括镜筒和安装在镜筒内的透镜，所述透镜沿光轴由物侧至像侧依次排列第一双凹透镜、第二弯月透镜、第三弯月透镜、第四双凸透镜和第五平凸透镜，所述第一双凹透镜的焦距f1与远心镜头总焦距f满足关系式：‑1.8<f1/f<‑2.0，第二弯月透镜的焦距f2与远心镜头总焦距f满足关系式：‑2.0<f2/f<‑3.0，第三弯月透镜的焦距f3与远心镜头总焦距f满足关系式：+1.6<f3/f<+2.2，第四双凸透镜的焦距f4与远心镜头总焦距f满足关系式：+3.1<f4/f<+3.3，第五平凸透镜的焦距f5与远心镜头总焦距f满足关系式：+2.5<f5/f<+2.7。本实用新型具有355nm的波长以及300mm的总焦距，本远心镜头可实现激光束垂直于工作面聚焦。

技术领域

本实用新型涉及光学技术领域，尤其涉及一种超大幅面紫外激光远心镜头。

背景技术

超大幅面紫外激光远心镜头，在物空间围绕对于该镜头的光轴±θ扫描角度范围扫描入射的激光束，在像空间垂直聚焦到一个平坦的成像区域中，其中在该扫描角度范围内，激光束在该成像区域中的焦点和光轴的间距关系与激光束的入射扫描角度遵循线性函数。即以恒定的角速度扫描的激光束在该成像区域中产生一个焦点，该焦点以恒定的速度移动。在该成像区域中的每个位置处该焦点的大小应是恒定的。依赖于材料的加工目的(如标记、剥离或切割)在确定焦点的大小。

由于激光束在镜头中传播是依赖于镜面对指定波长光束的折射，为了实现像空间光线垂直于工作面入射，以使焦点质量提高，该镜头对所使用的加工激光束的波长校正镜面面型，即如下计算物镜：在预定成像区域范围内，使中心区域和边缘区域的成像光束的法线均垂直于工作面。在预定波长和预定激光束直径的条件下，物镜在预定大小的成像区域内不具有或具有仅非常小的光学成像失真(成像失真会导致焦点的显著的大小变化)。在激光材料精密加工中的使用，该镜头具有大的成像区和大的总焦距。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种超大幅面紫外激光远心镜头，其具有355nm的波长以及300mm的总焦距，该镜头可实现激光束垂直于工作面聚焦。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种超大幅面紫外激光远心镜头，包括镜筒和安装在镜筒内的透镜，所述透镜沿光轴由物侧至像侧依次排列第一双凹透镜、第二弯月透镜、第三弯月透镜、第四双凸透镜和第五平凸透镜，所述第一双凹透镜的焦距f1与远心镜头总焦距f满足关系式：-1.8<f1/f<-2.0，第二弯月透镜的焦距f2与远心镜头总焦距f满足关系式：-2.0<f2/f<-3.0，第三弯月透镜的焦距f3与远心镜头总焦距f满足关系式：+1.6<f3/f<+2.2，第四双凸透镜的焦距f4与远心镜头总焦距f满足关系式：+3.1<f4/f<+3.3，第五平凸透镜的焦距f5与远心镜头总焦距f满足关系式：+2.5<f5/f<+2.7。

进一步地，所述远心镜头的入射光瞳与第一双凹透镜的间距为30mm。

进一步地，所述镜筒为两端口径等大的直筒，内含配合透镜定位的平行阶梯定位面，镜筒外部从下而上为镜筒套壳和与所述镜筒套壳相连的转接环。

进一步地，所述镜筒内设有保护片，所述保护片为平板镜并位于第五平凸透镜后方。

进一步地，每片透镜由对应镜座和压圈固定在镜筒内，且通过镜座和压圈的配合调节保证每片透镜和对应镜座的同轴度和平行度。

进一步地，所述镜座、压圈、镜筒套壳和转接环均经过碰砂和黑色阳极氧化处理。