一种激光光路切换装置

摘要

本发明提供了一种能够对千瓦级以上功率激光进行快速切换的光路切换装置，该装置包括数字信号处理器、电磁切换装置和光学耦合输出装置；电磁切换装置包括若干电磁切换单元，光学耦合输出装置包括若干激光耦合输出单元，它们一一对应；电磁切换单元包括电磁铁、衔铁运动轨道和全反镜，全反镜固定于衔铁上，电磁铁吸合时随衔铁移到工作位置反射入射激光，将其反射到对应的激光耦合输出单元。激光耦合输出单元包括聚焦透镜和耦合输出光纤；聚焦透镜对入射光进行会聚，耦合输出光纤将会聚后的激光耦合输出，光纤应能对千瓦级以上激光进行传输。数字信号处理器确定由哪一个电磁切换单元进行切换，然后控制该电磁切换单元中的电磁铁上电吸合即可。

主权项

一种激光光路切换装置，其特征在于：该装置包括数字信号处理器、电磁切换装置和光学耦合输出装置；其中数字信号处理器用于根据所期望的输出光路，对电磁切换装置进行控制；电磁切换装置用于在数字信号处理器的所述控制下对入射激光进行相应处理，使其能够按照与所述期望的输出光路相对应的输入方式进入光学耦合输出装置；光学耦合输出装置用于对进入其中的激光进行处理，使其能够按照所述期望的输出光路输出；该光学耦合输出装置应能够对千瓦级以上功率的激光进行耦合输出；所述电磁切换装置包括若干个电磁切换单元，所述光学耦合输出装置包括若干个激光耦合输出单元，所述电磁切换单元与激光耦合输出单元之间一一对应；所述电磁切换单元的结构为以下两种之一：第一种为：其中任一个电磁切换单元均包括电磁铁、衔铁运动轨道和全反镜；衔铁运动轨道用于使所述电磁铁的衔铁能够在该轨道上作直线运动，该轨道应不阻挡按照既定方向入射的入射激光光路；全反镜固定于所述衔铁上，用于当所述电磁铁上电吸合时，在衔铁的带动下沿衔铁运动轨道移动到其工作位置，从而能够在该工作位置对入射激光进行反射；并且，全反镜对按照既定方向入射的激光进行反射后，该激光刚好能够入射到与该电磁切换单元对应的激光耦合输出单元；第二种为：在所述若干个电磁切换单元中，有一个电磁切换单元主要由一个固定在工作位置的全反镜构成；当位于该电磁切换单元之前的入射激光光路中的其它电磁切换单元中的电磁铁均未上电时，该电磁切换单元的全反镜能够将入射激光反射到该电磁切换单元所对应的激光耦合输出单元；而其余的电磁切换单元均包括电磁铁、衔铁运动轨道和全反镜；衔铁运动轨道用于使所述电磁铁的衔铁能够在该轨道上作直线运动，该轨道应不阻挡按照既定方向入射的入射激光光路；全反镜固定于所述衔铁上，用于当所述电磁铁上电吸合时，在衔铁的带动下沿衔铁运动轨道移动到其工作位置，从而能够在该工作位置对入射激光进行反射；并且，全反镜对按照既定方向入射的激光进行反射后，该激光刚好能够入射到与该电磁切换单元对应的激光耦合输出单元；其中任一个激光耦合输出单元均包括聚焦透镜和耦合输出光纤；聚焦透镜用于对进入该激光耦合输出单元的激光进行会聚，耦合输出光纤用于将聚焦透镜会聚后的激光耦合输出，耦合输出光纤的布设方向即为该激光光路切换装置的一个切换输出方向；当需要将入射激光切换到所述光学耦合输出装置所提供的切换输出方向中的某一个方向时，所述数字信号处理器用于：首先确定应该由哪一个电磁切换单元来进行切换，然后控制该电磁切换单元中的电磁铁上电吸合；若是应该由所述主要由一个固定在工作位置的全反镜构成的电磁切换单元来进行切换，则不控制任一个电磁切换单元的电磁铁上电吸合。