一种光学调整架和光路系统的制作方法

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1.本文涉及但不限于光学技术，尤指一种光学调整架和光路系统。

背景技术：

2.传统的光学调整架，通常利用压臂将光学元件固定在光学调整架的固定板的板面上。操作过程中，先人为手动将光学元件放在固定板上合适位置，然后利用压臂与固定板的配合对光学元件进行夹持固定，这种固定方式为光学元件提供了较大的调节自由度。但是，由于光学元件相对固定板的位置完全由人为手动决定，存在较大的工作误差。

技术实现要素：

3.本技术实施例提供了一种光学调整架，在固定板上增设了定位凹槽，可以精确定位光学元件相对于固定板的位置，从而有利于减小工作误差。
4.本技术实施例提供了一种光学调整架，包括：底座；和用于固定光学元件的固定板，所述固定板与所述底座连接，所述固定板设有定位凹槽，所述定位凹槽设置成与待固定的光学元件适配以定位所述光学元件。
5.本技术实施例提供的光学调整架，在固定板上增加了定位凹槽，由于定位凹槽与待固定的光学元件的形状相适配，因而可以对光学元件起到精准定位作用。这样，可以先将光学元件定位在定位凹槽处，然后再对光学元件进行固定，即可保证光学元件准确固定在固定板的定位凹槽处，而不会固定在其他位置，从而实现了光学元件相对于光学调整架的位置的精准定位，进而有利于提高光学元件在激光光路中的位置准确性，有利于减小工作误差。
6.在一种示例性的实施例中，所述底座包括：第一连接部，设置成与安装座相连；第二连接部，与所述固定板固定连接；和调节机构，连接所述第一连接部与所述第二连接部，并用于调节所述第二连接部相对所述第一连接部的位置。
7.在一种示例性的实施例中，所述调节机构包括：支撑球，限位于所述第一连接部与所述第二连接部之间，设置成使所述第二连接部相对所述第一连接部绕所述支撑球转动；第一调节件，连接所述第一连接部和所述第二连接部，设置成驱动所述第二连接部相对所述第一连接部绕所述支撑球的第一中心轴线转动；和第二调节件，连接所述第一连接部和所述第二连接部，设置成驱动所述第二连接部相对所述第一连接部绕所述支撑球的第二中心轴线转动，所述第二中心轴线与所述第一中心轴线垂直。
8.在一种示例性的实施例中，所述底座设有至少一个限位孔，所述限位孔设置成安装连接件，以使所述底座与安装座固定连接。
9.在一种示例性的实施例中，所述光学调整架还包括：夹持机构，设于所述固定板，设置成将所述光学元件固定于所述固定板。
10.在一种示例性的实施例中，所述固定板设有螺纹孔，所述夹持机构包括：压臂，所述压臂包括支撑部和夹持部，所述支撑部的一端固定于所述螺纹孔，所述支撑部的另一端
与所述夹持部相连，所述夹持部与所述固定板相对设置，并与所述固定板配合以夹持固定所述光学元件。
11.在一种示例性的实施例中，所述夹持机构包括：第一夹板、第二夹板和弹性件；所述弹性件的一端与所述第一夹板相连，所述弹性件的另一端与所述第二夹板相连；所述第一夹板和所述第二夹板分居所述定位凹槽的两侧，设置成利用所述弹性件的复位弹力夹持固定所述光学元件。
12.在一种示例性的实施例中，所述固定板设有容纳槽、插槽和导向槽，所述弹性件位于所述容纳槽内；所述插槽与所述容纳槽的一端连通，所述第一夹板连接所述弹性件的一端插设于所述插槽；所述导向槽与所述容纳槽的另一端连通，所述第二夹板连接所述弹性件的一端插设于所述导向槽；所述导向槽设置成引导所述第二夹板向靠近或远离所述定位凹槽的方向运动。
13.在一种示例性的实施例中，所述定位凹槽的数量为一个；或者，所述定位凹槽的数量为多个，多个所述定位凹槽设置成定位多个待固定的光学元件。
14.在一种示例性的实施例中，所述定位凹槽在所述固定板上的投影呈方形、圆形或三角形。
15.本技术实施例还提供了一种光路系统，包括：一体化的安装座；和至少一个光学组件，包括至少一个光学元件和如上述实施例中任一项所述的光学调整架，所述光学调整架的底座与所述安装座连接，所述光学元件固定于所述光学调整架的固定板。
16.在一种示例性的实施例中，所述光路系统还包括：温控模块，设于所述安装座；和/或电学模块，集成于所述安装座。
17.本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
18.附图用来提供对本技术技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术的技术方案，并不构成对本技术技术方案的限制。
19.图1为本技术一个实施例提供的光学调整架的结构示意图；
20.图2为图1所示光学调整架与光学元件的装配示意图；
21.图3为一束激光通过分束镜的激光光路示意图；
22.图4为本技术另一个实施例提供的光学调整架与两个光学元件的装配示意图；
23.图5为本技术又一个实施例提供的光学调整架的结构示意图；
24.图6为本技术一个实施例提供的光学调整架夹持光学元件的示意图；
25.图7为本技术一个实施例提供的光路系统的结构示意图；
26.图8为本技术另一个实施例提供的光路系统的结构示意图；
27.图9为图8所示光路系统的俯视结构示意图；
28.图10为图8中安装座、声光调制器与适配的光学调整架的分解结构示意图。
29.标记说明：
30.1底座，11第一连接部，111限位孔，12第二连接部，13调节机构，131第一调节件，
132第二调节件，14第三连接部；
31.2固定板，21定位凹槽，22预留槽，23连接孔，24固定孔；
32.3夹持机构，31第一夹板，32第二夹板，33弹性件；
33.4光学元件；
34.5安装座，51安装孔；
35.61光输入模块，62四分之一波片组件，63半波片组件，64偏振分束器组件，65声光调制器组件，651声光调制器，66透镜组件，67小孔光阑组件，68反射镜组件，69光输出模块；
36.100光学调整架。
具体实施方式
37.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
38.在量子计算、精密测量、原子实验、光学实验等众多物理系统之中，都需要搭建激光光路，在搭建光路中有两种常用的立方体光学元件：偏振分束镜（pbs）、非偏振分束镜（bs）。pbs和bs可以实现对于激光的分束和合束。该类光学元件被大量地用于激光相关的科学研究和工业生产之中。
39.目前，在固定该类光学元件和搭建光路的工程中，人们普遍采取的光路搭建方案是在带有螺丝孔的光学平台（也可以叫安装座）上，将光学元件由光具座（也可以叫光学调整架）和压板固定在光学平台上，进而构成特定的光路，光学元件的位移、角度调控可以由机械光具座来实现。不同元件在光学平台中的相对位置则由光学元件相对于光具座的位置以及光具座在光学平台中的位置来决定。
40.光学元件通常利用压臂固定在光具座的固定板的板面上，而光学元件相对于固定板的位置完全由人为手动决定，存在较大的工作误差。光具座通常用立柱、压板和螺丝固定在光学平台的某个螺丝孔之上（即：光具座的底座通过螺丝固定在立柱上，立柱底部具有支撑盘，支撑盘支撑在光学平台上，压板压在支撑盘上并通过螺丝固定在光学平台上，进而对立柱进行固定，则光具座及光学元件的位置也得到固定）。因此，压板固定光具座的底座的位置完全由人为手动决定，也存在较大的工作误差。
41.这种光路搭建方法虽然提供的调节自由度较大，但是光学元件位置的固定都是人为决定的，因此会存在较大的人为固定带来的误差。
42.此外，光具座和光学平台之间的固定会出现松动的问题，因为光机械、光具座、光学平台的材料不尽相同，在温度发生较大变化的时候会出现不可避免的位移误差，这是由于不同材料的热胀冷缩系数不同所导致的。由于众多精密的物理实验都会对激光光路的稳定性有极高的要求，需要激光光路在长时间工作的状态下可以维持极高的稳定程度。所以，传统的光路搭建方案在量子计算、量子精密测量、冷原子实验中往往达不到理想要求，从而需要技术人员定期对激光光路进行调节校准。
43.除此之外，传统的激光光路都搭建在一个光学平台上，光学平台只提供了一个二维平面，所以激光光路也通常被限制在一个平行的二维平面之上。该种光学设计很难满足部分实验中对任意角度激光调节的要求，极大地浪费了空间。同时，光学平台的造价也相对
较高，所以导致单个光路的制作成本也十分高昂。
44.基于此，如图1和图2所示，本技术实施例提供了一种光学调整架100，包括：底座1和用于固定光学元件4的固定板2，如图2所示。固定板2与底座1连接。固定板2设有定位凹槽21，如图1所示。定位凹槽21设置成与待固定的光学元件4适配以定位光学元件4，如图2所示。
45.本技术实施例提供的光学调整架100，在固定板2上增加了定位凹槽21，由于定位凹槽21与待固定的光学元件4的形状相适配，因而可以对光学元件4起到精准定位作用。这样，可以先将光学元件4定位在定位凹槽21处，然后再对光学元件4进行固定，即可保证光学元件4准确固定在固定板2的定位凹槽21处，而不会固定在其他位置，从而实现了光学元件4相对于光学调整架100的位置的精准定位，进而有利于提高光学元件4在激光光路中的位置准确性，有利于减小工作误差。
46.其中，定位凹槽21与待固定的光学元件4的底部的形状相适配。这样，定位凹槽21可以对光学元件4的底部的固定、限位起到良好效果，相适配的光学元件4的底部可以限位于定位凹槽21中，使得光学元件4不能随意移动，从而起到定位作用。
47.定位凹槽21的一端可以横向贯穿固定板2的一端形成缺口，如图1所示。这样，相适配的光学元件4可以由该缺口进入定位凹槽21，有利于降低光学元件4的装配难度，也有利于降低定位凹槽21的加工难度。
48.至于底座1与固定板2的连接方式也不受限制。比如：底座1与固定板2粘接固定；或者，底座1与固定板2通过紧固件（如螺钉）固定，如图1所示，相应地，固定板2上设有用于安装紧固件的固定孔24（如图5所示）。
49.在本技术实施例中，光学元件4指的是具有光学特性的元件，包括但不限于普通光学元件、光电元件等。
50.在一种示例性的实施例中，底座1包括：第一连接部11、第二连接部12和调节机构13，如图1所示。
51.其中，第一连接部11设置成与安装座5相连。第二连接部12与固定板2固定连接。调节机构13连接第一连接部11与第二连接部12，并用于调节第二连接部12相对第一连接部11的位置。
52.底座1包括第一连接部11、第二连接部12和调节机构13。第一连接部11能够与安装座5（即光学平台、面包板或一体化安装座等）相连，保证光学元件4能够与安装座5上的其他光学元件一起构成光路。安装座5可以为金属件。第二连接部12与固定板2固定连接，实现底座1与固定板2的连接功能。由于第一连接部11与第二连接部12通过调节结构相连，使得第二连接部12相对第一连接部11的位置可以调整，则固定板2相对第一连接部11的位置可以调整、固定在固定板2上的光学元件4相对第一连接部11的位置也可以调整。
53.也就是说，底座1与固定板2并不是一体的，而是可以通过调节机构13来调节相对位置的。这样，当光学调整架100固定在安装座5上之后，通过调节机构13可以对光学元件4相对于安装座5的位置进行微调，以满足光路要求。
54.底座1的第二连接部12与固定板2可以通过粘接方式固定，也可以通过螺钉等紧固件进行固定。
55.在一种示例性的实施例中，调节机构13包括：支撑球（图中未示出）、第一调节件
131和第二调节件132，如图5所示。
56.其中，支撑球限位于第一连接部11与第二连接部12之间，设置成使第二连接部12相对第一连接部11绕支撑球转动。
57.第一调节件131连接第一连接部11和第二连接部12，设置成驱动第二连接部12相对第一连接部11绕支撑球的第一中心轴线转动。
58.第二调节件132连接第一连接部11和第二连接部12，设置成驱动第二连接部12相对第一连接部11绕支撑球的第二中心轴线转动，第二中心轴线与第一中心轴线垂直。
59.示例地，第一中心轴线可以沿水平方向，则第一调节件131可以驱动第二连接部12绕水平轴线转动，因而用于调节光学元件4相对于安装座5的俯仰角度。第二中心轴线可以沿竖直方向，则第二调节件132可以驱动第二连接部12绕竖直轴线转动，因而用于调节光学元件4相对于安装座5的旋转角度。
60.如图1所示，第一连接部11大致可以呈l形，第二连接部12与第一连接部11的形状适配。支撑球设在第一连接部11的转角处，相当于杠杆的支点。第一调节件131设在第一连接部11的靠上的一端，且第一调节件131的中心轴线与支撑球的球心位于同一竖直面上。第二调节件132设在第一连接部11靠下的一端，且第二调节件132的中心轴线与支撑球的球心位于同一水平面上。第一调节件131和第二调节件132可以均包括调节螺栓和弹簧（弹簧可以套设于调节螺栓上或者位于调节螺栓与支撑球之间）。调节螺栓连接第一连接部11和第二连接部12。通过转动调节螺栓，可以调节弹簧的松紧，进而对第二连接部12相对第一连接部11的位置进行微调。该功能可以用在激光光路搭建中，实现对于激光空间位置的精确调节。
61.其中，通过转动第一调节件131的调节螺栓，可以调节第二连接部12的上端与第一连接部11的上端之间的间距，进而调节光学元件4相对于安装座5的俯仰角度。通过转动第二调节件132的调节螺栓，可以调节第二连接部12的下端与第一连接部11的下端之间的间距，进而调节光学元件4相对于安装座5的转动角度。
62.在一种示例性的实施例中，底座1设有至少一个限位孔111，如图1和图5所示。限位孔111设置成安装连接件，以使底座1与安装座5固定连接。
63.其中，限位孔111的数量可以为多个，连接件可以为紧固件。这样，底座1可以直接通过多个紧固件安装在一体的模块化安装座上，而无需通过立柱和压板间接固定在安装座5上。由于多个紧固件的位置是固定的，则底座1相对于安装座5的位置也是固定的，因此光学调整架100相对于安装座5的位置也可以得到精准固定，从而实现了光学调整架100相对于安装座5的位置的精准定位，进而有利于进一步提高光学元件4在激光光路中的位置准确性，有利于减小工作误差，也有利于缩短激光光路的搭建时长。
64.如此，光学元件4极其适用于一体化光路的搭建。一体化光路指的是不使用传统的立柱和压板的固定方式，而是将激光光路中所有的光学元件4都直接通过光学调整架100固定在同一块刚性安装座5上。每个光学调整架100相对于安装座5的位置由多个限位孔111确定，而光学元件4相对于光学调整架100的位置则由带有定位凹槽21的固定板2的设计尺寸决定。这样，在一体化光路中每个光学元件4的位置以及激光的走向都是被量化且容易确定的，免除了人为搭建带来的误差。因此，本技术实施例提供的光学调整架100，可应用于激光光路的搭建和试用中，普遍用于量子计算、量子精密测量、冷原子物理实验等众多领域中。
65.而省去了压板和立柱，也可以减少光路中的器件种类和数量，有利于减少因不同器件热膨胀系数不同导致的松动问题，进而有利于提高光路的整体稳定性，以及提高光路对温度波动的抵抗能力。
66.当然，限位孔111的数量也可以为一个，则连接件也可以采用传统的立柱和压板，则本技术实施例提供的光学调整架100也可以应用在传统的光路搭建中。
67.其中，限位孔111的数量可以为两个、三个或更多。比如：如图1所示，第一连接部11上设有两个限位孔111，一个限位孔111沿水平方向延伸，另一个限位孔111沿竖直方向延伸。或者，如图5所示，底座1还包括与第一连接部11固定连接的第三连接部14，第三连接部14上设有三个沿水平方向间隔分布的限位孔111，则可以利用三个螺钉将底座1固定在安装座5上。
68.在一种示例性的实施例中，光学调整架100还包括：夹持机构3，设于固定板2，设置成将光学元件4固定于固定板2。
69.夹持机构3可以对光学元件4起到较好的固定作用，有效防止光学元件4相对固定板2运动，从而提高了光学元件4的稳定性，并且也便于对光学元件4进行拆卸。
70.当然，光学元件4也可以采用胶粘或其他方式进行固定。
71.在一种示例性的实施例中，固定板2设有螺纹孔，夹持机构3包括：压臂（图中未示出）。压臂包括支撑部和夹持部，支撑部的一端固定于螺纹孔，支撑部的另一端与夹持部相连。夹持部与固定板2相对设置，并与固定板2配合以夹持固定光学元件4。
72.换言之，本方案采用传统的压臂结构从竖直方向来对光学元件4进行夹持固定。相应地，固定板2上设有用于安装压臂的连接孔23，如图5所示。
73.在另一种示例性的实施例中，如图6所示，夹持机构3包括：第一夹板31、第二夹板32和弹性件33。弹性件33的一端与第一夹板31相连，弹性件33的另一端与第二夹板32相连。第一夹板31和第二夹板32分居定位凹槽21的两侧，设置成利用弹性件33的复位弹力夹持固定光学元件4。
74.本方案从水平方向来对光学元件4进行夹持固定，操作更加简单。安装时直接将两个夹板之间的空间拉大，将光学元件4放在定位凹槽21处，然后将两个夹板复位即可。
75.示例地，弹性件33可以为拉伸弹簧。其中，第一夹板31和第二夹板32上可以设挂钩，将拉伸弹簧的两端分别钩挂在对应的挂钩上。或者，拉伸弹簧也可以与第一夹板31、第二夹板32采用焊接等方式固定在一起。
76.在一种示例性的实施例中，固定板2设有容纳槽（图中未示出）、插槽（图中未示出）和导向槽（图中未示出）。弹性件33位于容纳槽内。插槽与容纳槽的一端连通，第一夹板31连接弹性件33的一端插设于插槽。导向槽与容纳槽的另一端连通，第二夹板32连接弹性件33的一端插设于导向槽。导向槽设置成引导第二夹板32向靠近或远离定位凹槽21的方向运动。
77.其中，插槽的下端与容纳槽连通，插槽的上端贯穿固定板2的顶面，保证第一夹板31可以向上凸出于固定板2。导向槽的下端与容纳槽连通，导向槽的上端贯穿固定板2的顶面，保证第二夹板32可以向上凸出于固定板2。
78.这样，第一夹板31、第二夹板32以及弹性件33的位置更加稳定，不易发生移位、倾斜甚至脱落等情况，有利于提高夹持机构3的使用可靠性。
79.在一种示例性的实施例中，定位凹槽21的数量为一个，如图1和图5所示。
80.在另一种示例性的实施例中，定位凹槽21的数量为多个，如图4所示。多个定位凹槽21设置成定位多个待固定的光学元件4。
81.当定位凹槽21的数量为一个时，则该光学调整架100上仅固定一个光学元件4。
82.当定位凹槽21的数量为多个时，则该光学调整架100可以用于同时固定多个光学元件4，有利于减少光路搭建中光学调整架100的数量。
83.比如：利用本技术实施例提供的光学调整架100来安装偏振分束镜时，除了可以安装一个方形分束镜用于激光分光，也可以安装两个或更多偏振分束镜用于激光偏振纯化。
84.在一种示例性的实施例中，定位凹槽21在固定板2上的投影呈方形（如图1所示）、圆形或三角形。
85.定位凹槽21在固定板2上的投影呈方形，则待固定的光学元件4呈立方体形或类似立方形体，如偏振分束镜（pbs）、非偏振分束镜（bs）、外形为方形的声光调制器651（aom）和电光调制器（eom）等。
86.当然，定位凹槽21在固定板2上的投影也可以呈圆形、三角形或其他形状，则光学调整架100可以用于固定圆柱形或三棱柱等外形的光学元件4。
87.在一种示例性的实施例中，固定板2还设有与定位凹槽21连通的预留槽22，如图5所示。预留槽22设置成供工具操作光学元件4。
88.这样，预留槽22可以为工具的使用提供空间，便于利用工具安装或拆卸光学元件4。
89.同时，预留槽22呈圆弧状，方便机械加工（机械加工很难直接加工出直角转弯，因此增加圆弧形的预留槽22，可以减小定位凹槽21的机械加工难度）。
90.如图7至图10所示，本技术实施例还提供了一种光路系统，包括：一体化的安装座5和至少一个光学组件。
91.其中，光学组件包括至少一个光学元件4和如上述实施例中任一项的光学调整架100。光学调整架100的底座1与安装座5连接。光学元件4固定于光学调整架100的固定板2。
92.本技术实施例提供的光路系统，因包括上述实施例中任一项的光学调整架100，因而具有上述一切有益效果，在此不再赘述。
93.其中，安装座5上设有安装孔51，如图10所示，用于通过紧固件连接光学调整架100的底座1。安装座5的形状不受限制，可以根据光路系统的要求设计成阶梯型等各种形状。
94.可以是，光路系统中的所有光学元件4都通过本技术实施例提供的光学调整架100固定在安装座5上。也可以是，光路系统中只有部分光学元件4通过本技术实施例提供的光学调整架100固定在安装座5上，其他光学元件4（如波片类的光学元件）可以通过常规调整架固定在安装座5上。
95.在一种示例性的实施例中，光路系统还包括：温控模块（图中未示出），设于安装座5。
96.温控模块可以有效控制安装座5的温度，进而进一步降低温度变化对光路系统的影响，有利于进一步提高光路系统的稳定性和抵抗温度变化干扰的能力。
97.在一种示例性的实施例中，光路系统还包括：电学模块（图中未示出），集成于安装座5。
98.这样，搭建光路系统时，只需将光学组件组装上去即可，有利于缩短光路系统的搭建时长。
99.下面结合附图来介绍一些实施例。
100.一种新型的光学调整架100，如图1所示，包括：一个设有定位凹槽21的固定板2，一个具有限位孔111的底座1（以二维调整架为例），可以调节固定板2和底座1之间相对位置和角度的调节机构13。
101.下面以带有方形的定位凹槽21的固定板2为例，展示如何固定和定位一个方形的光学元件4。实际上本技术实施例提供的光学调整架100可以固定多种外形的光学元件4（包括光电器件），只需要根据待固定元件的尺寸、形状进行对应的定位凹槽21的设计即可。
102.底座1的限位孔111可以根据光路设计和光路系统的安装座5的要求来进行定制化的设计，图5中所展示的底座1拥有3个限位孔111，可以固定在一体化光路的安装座5中，也可以固定在立柱上进而应用在传统的光路搭建中。
103.以底座1为二维调整架为例进行说明。如图1所示，底座1为二维调整架，二维调整架具有两个连接部（即第一连接部11和第二连接部12），固定板2与第二连接部12连接，第一连接部11与第二连接部12之间具有调节旋钮（即第一调节件131和第二调节件132），可以通过调节旋钮调整两个连接部之间的俯仰和旋转角度。固定板2的第一连接部11具有限位孔111，通过限位孔111固定在安装座5上。由此，通过调整两个调节旋钮，可以调节固定板2（以及固定板2上的光学元件4）与安装座5之间的角度。
104.如图2所示，我们可以将具有立方体外形的光学元件4（例如pbs）固定在定位凹槽21之中，激光通过pbs之后会分为两束激光分别直接通过pbs和被反射（如图3所示），其中反射激光的出射角度可以由调节旋钮来决定。由于定位凹槽21的尺寸和位置是预先精确设计和制作好的，以及光学调整架100的位置相对于激光是固定的，所以激光通过pbs之后空间位置也是可以精确预知的。
105.如图3所示，一束激光通过分束镜（pbs/bs）会分为透射和反射两路，反射激光的角度和位置可以由分束镜相对于入射激光的位置和角度来决定，两束出射激光的光强可以由偏振关系来决定。在光路设计中分束镜相对于光学调整架100和激光的位置关系是可以进行预先设计和精准定位的。相比于传统的光路搭建方案（利用立柱和压板），该光学调整架100有助于进行更精确的光路设计的搭建，光学元件4和激光的空间位置都是可以进行精准定位，从而更符合预设。
106.在本技术实施例中，固定板2不仅可以固定单个光学元件4（包括光电元件），也可以用于多元件的固定，每个元件之间的相对位置关系由预设的定位凹槽21位置来决定。图4展示了一个可以固定两个立方体分束镜的光学调整架100。在图4所示的固定板2上有两个并排的方形的定位凹槽21，用于固定两个立方体的分束镜。在实际光学搭建中，因为只有水平偏振的激光可以透过pbs，所以双pbs可以对激光的偏振进行纯化，将激光的偏振极大程度纯化为完全的水平偏振，因此避免激光器出光不稳带来的偏振抖动。
107.当然，本技术实施例不完全限于固定两个方形的元件，可以根据光路设计的需要，将需要相对位置固定的所有元件固定在同一个光学调整架100的固定板2上，固定板2上的定位凹槽21形状也可以根据元件外形进行定制化的改动，不仅仅限于方形的定位凹槽21。
108.在本技术中，对于光学元件4在固定板2上的固定可以采用传统光路搭建中的压臂
结构，或者使用胶水将其固定在定位凹槽21内。除此之外，本技术还创新性地提出了利用带有伸缩弹簧的夹板来固定光学元件4。如图6所示，伸缩弹簧是被内嵌式地安装在固定板2内部，弹簧的两头分别是两个竖直的夹板（即第一夹板31和第二夹板32），当长方体的光学元件4放置在定位凹槽21内的时候，两个夹板会被弹簧牵引着紧紧夹住光学元件4，从而起到固定光学元件4的功能。
109.图7示意了一个实施例的光路系统的结构示意图。图8示意了另一个实施例的光路系统的结构示意图，图9示意了图8所示光路系统的俯视示意图，图10示意了安装座5、声光调制器651与适配的光学调整架100的分解结构示意图。
110.在图7中，光路系统包括一体化的安装座5以及安装在一体化的安装座5上的光输入模块61（可以是自由光路，也可以是光纤耦合器）、半波片组件63（包括半波片及其调整架）、偏振分束器组件64（包括偏振分束器及其光学调整架100）、声光调制器组件65（包括声光调制器651及其光学调整架100）、四分之一波片组件62（包括四分之一波片及其调整架）、透镜组件66（包括透镜及其调整架）、反射镜组件68（包括反射镜及其调整架）、光输出模块69（可以是自由光路，也可以是光纤耦合器）。
111.其中，如图8和图9所示，光输入模块61与偏振分束器之间还可以包括四分之一波片组件62，声光调制器651与反射镜之间还可以包括小孔光阑组件67（包括小孔光阑及其调整架）。
112.光学元件4安装在相应的光学调整架100上，光学调整架100安装在一体化的安装座5上。根据光路设计，在一体化的安装座5上相应的位置打上安装孔51，如图10所示，用于固定相应的光学调整架100。所有的光学调整架100之一或任意组合通过底座1上的限位孔111固定在一体化的安装座5对应的安装孔51上。
113.可选地，电学模块集成在一体化的安装座5上，一体化的安装座5具有温控模块。例如：通过将一体化的安装座5连接在半导体制冷片上，或者一体化的安装座5内安装冷却水管。
114.综上所述，本技术实施例提供的光学调整架，实现了固定长方体形光学元件（或类似长方体形光学元件）并在激光光路中的精准定位，即：将光学元件相对于光学调整架的位置进行精确定位和稳定地固定；实现了光学调整架相对于激光光路和其它元件的相对位置固定；提高了激光光路的稳定性：将光路搭建的方式从传统的利用光具座式元件任意固定在光学平台上，转变成将所有光学元件通过光学调整架固定在一体化固定式安装座上，提高了整体稳定性，以及提高了光路对温度波动的抵抗能力；在一个光学调整架（固定板）上固定多个光学元件时，可以确保多个光学元件之间的相互位置关系精确且固定。
115.由此，本技术实施例提供的光学调整架可以达到以下技术效果：
116.1）所夹持固定的光学元件相对于光学调整架的位置是可以精确固定并且精确地符合预设。2）可以固定多种类型的光学元件，且保证多个元件之间的相对位置固定，且精确地符合预设。3）利用本技术实施例提供的光学调整架后，所有光学元件（包括光电元件）相对于安装座和激光的位置方向都是可以实现精确定位的，从而完美符合预设光路要求，避免由于人手动固定装配带来的较大误差。因此，本技术实施例提供的光学调整架更适合精确度要求高的光路中，适合用于一体化光路中。4) 本技术实施例提供的光学调整架可以适用多种固定方案，可以通过限位孔固定在一体化模块化光路安装座中，方便安装和拆卸；方
便进行独立调试，结构更加轻便紧凑；一体化光路安装座可以提高光路整体稳定性和温度稳定性。
117.并且，本技术不局限于某一种特定光路，或激光的特定调控，且可兼容几乎所有激光光路方案，同时夹持光学元件不仅限于pbs、bs、aom和eom，也可以夹持其它外形的光学元件。
118.在本实用新型中的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”、“边”、“相对”、“四角”、“周边”、
““
口”字结构”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、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。
119.在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“直接连接”、“间接连接”、“固定连接”、“安装”、“装配”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；术语“安装”、“连接”、“固定连接”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。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。
120.虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定为准。

技术特征：

1.一种光学调整架，其特征在于，包括：底座；和用于固定光学元件的固定板，所述固定板与所述底座连接，所述固定板设有定位凹槽，所述定位凹槽设置成与待固定的光学元件适配以定位所述光学元件。2.根据权利要求1所述的光学调整架，其特征在于，所述底座包括：第一连接部，设置成与安装座相连；第二连接部，与所述固定板固定连接；和调节机构，连接所述第一连接部与所述第二连接部，并用于调节所述第二连接部相对所述第一连接部的位置。3.根据权利要求2所述的光学调整架，其特征在于，所述调节机构包括：支撑球，限位于所述第一连接部与所述第二连接部之间，设置成使所述第二连接部相对所述第一连接部绕所述支撑球转动；第一调节件，连接所述第一连接部和所述第二连接部，设置成驱动所述第二连接部相对所述第一连接部绕所述支撑球的第一中心轴线转动；和第二调节件，连接所述第一连接部和所述第二连接部，设置成驱动所述第二连接部相对所述第一连接部绕所述支撑球的第二中心轴线转动，所述第二中心轴线与所述第一中心轴线垂直。4.根据权利要求1至3中任一项所述的光学调整架，其特征在于，所述底座设有至少一个限位孔，所述限位孔设置成安装连接件，以使所述底座与安装座固定连接。5.根据权利要求1至3中任一项所述的光学调整架，其特征在于，还包括：夹持机构，设于所述固定板，设置成将所述光学元件固定于所述固定板。6.根据权利要求5所述的光学调整架，其特征在于，所述固定板设有螺纹孔，所述夹持机构包括：压臂，所述压臂包括支撑部和夹持部，所述支撑部的一端固定于所述螺纹孔，所述支撑部的另一端与所述夹持部相连，所述夹持部与所述固定板相对设置，并与所述固定板配合以夹持固定所述光学元件。7.根据权利要求5所述的光学调整架，其特征在于，所述夹持机构包括：第一夹板、第二夹板和弹性件；所述弹性件的一端与所述第一夹板相连，所述弹性件的另一端与所述第二夹板相连；所述第一夹板和所述第二夹板分居所述定位凹槽的两侧，设置成利用所述弹性件的复位弹力夹持固定所述光学元件。8.根据权利要求7所述的光学调整架，其特征在于，所述固定板设有容纳槽、插槽和导向槽，所述弹性件位于所述容纳槽内；所述插槽与所述容纳槽的一端连通，所述第一夹板连接所述弹性件的一端插设于所述插槽；所述导向槽与所述容纳槽的另一端连通，所述第二夹板连接所述弹性件的一端插设于所述导向槽；所述导向槽设置成引导所述第二夹板向靠近或远离所述定位凹槽的方向运动。9. 根据权利要求1至3中任一项所述的光学调整架，其特征在于，所述定位凹槽的数量为一个；或者
所述定位凹槽的数量为多个，多个所述定位凹槽设置成定位多个待固定的光学元件。10.根据权利要求1至3中任一项所述的光学调整架，其特征在于，所述定位凹槽在所述固定板上的投影呈方形、圆形或三角形。11. 一种光路系统，其特征在于，包括：一体化的安装座；和至少一个光学组件，包括至少一个光学元件和如权利要求1至10中任一项所述的光学调整架，所述光学调整架的底座与所述安装座连接，所述光学元件固定于所述光学调整架的固定板。12. 根据权利要求11所述的光路系统，其特征在于，还包括：温控模块，设于所述安装座；和/或电学模块，集成于所述安装座。

技术总结

本申请实施例涉及但不限于光学技术，提供了一种光学调整架和光路系统。光学调整架包括：底座；和用于固定光学元件的固定板，固定板与底座连接，固定板设有定位凹槽，定位凹槽设置成与待固定的光学元件适配以定位光学元件。本方案在固定板上增设了定位凹槽，可以精确定位光学元件相对于固定板的位置，从而有利于减小工作误差。小工作误差。小工作误差。