专利名称:特殊水冷结构的折叠式二氧化碳激光器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种激光器件技术领域的装置,具体涉及一种特殊水冷结构的折
叠二氧化碳激光器。
背景技术:
在工业用百瓦级二氧化碳激光器产品中,放电管的冷却效果对于激光器的功率输 出性能具有至关重要的作用;不同方式的冷却方式或结构使二氧化碳气体激光器形成一类 新型的激光器产品。经过对现有技术的检索发现,所有的直流高压轴向放电激励的封离式 二氧化碳激光发生装置放电管的冷却都是通过包裹在放电管外的同轴水冷套来实现的,内 管为放电管5,外管同轴水冷套管10,两管之间为冷却水4;其结构的横截面如附图1所示。这类装置的水冷套管一般是用直径比放电管大的玻璃管烧接在放电管外,这在一 定程度上增加了产品制作工艺的难度,而且对于放电管长度较长(如大于1.5米)的激光 器或折叠式激光器来说,更有冷却水量不够充分的缺点,以致于会影响激光器的功率输出。
实用新型内容实用新型目的本实用新型为了解决现有技术的不足,提供了一种稳定可靠,容量 大,制作简单方便的特殊水冷结构折叠式二氧化碳激光器。本实用新型采用的技术方案一种特殊水冷却结构的折叠式二氧化碳激光器,包 括放电管,放电管两端分别设有电极和谐振腔,所述二氧化碳激光器还包括冷却水槽,置于 冷却水槽下方设有储气装置,所述放电管浸没于冷却水槽内的冷却水中。作为本实用新型的进一步改进,所述放电管可以有两根或两根以上,放电管之间 通过光路折叠装置连接,所述放电管首术两端分别装有输出窗片和尾镜,形成所述激光器 的谐振腔。所述光路折叠装置是将多根放电管进行光路转折连接的光学构件,所述光路折叠 装置的数量为放电管的数量减一个。当激光器的放电管数量为二根时,仅需一个光路折叠 装置;当激光器的放电管数量为三根时,则需二个光路折叠装置。所述输出窗片和尾镜分别为不同反射率和透过率的光学镜片,所述储气装置通过 光路折叠装置与放电管连通。所述电极是由金属制成的空心圆筒或棒状,每根放电管中有两个或两个以上的电 极,对它们施加电压可对放电管中的气体进行放电。所述的放电管为管状空心玻璃管,放电管内充有二氧化碳等激励气体。作为本实用新型的进一步改进,所述储气装置为盒状的金属容器,作为二氧化碳 激光器的底座,储气装置中储存有二氧化碳等激励气体。作为本实用新型的进一步改进,所述的冷却水槽为金属或非金属结构或两者的混 合结构,是以底座储气装置作为底面与周边的围板围成,在放电管的外周没有任何管状的 水冷套管,通过水槽中流动的冷却水对放电管进行冷却,所述的冷却水中可加入添加剂。[0013]有益效果本实用新型与现有技术相比,其显著优点是本实用新型不需要在放 电管外烧制同轴的玻璃水冷套管来实现对放电管的冷却,而是直接将放电管放置在有流动 水通过的水槽中,该冷却水槽的底部结构实际上是一个盒状金属结构的空腔,该金属结构 件既起到承载冷却水的作用,同时又是激光器光学谐振腔放电管的底座并兼作激光器的储 气包,其内部与放电管相通,冷却水槽里的水位可通过溢流阀或水位开关来控制。本实用新 型二氧化碳激光器由于革除了玻璃水冷套,使得激光发生装置玻璃烧制工艺被简化了,这 将有利于生产效率的提高;同时由于水槽式的冷却结构可充分对放电管进行冷却,这会有 利于激光功率的输出。
图1为现有技术二氧化碳激光发生装置横截面结构示意图;图2为本实用新型结构示意图;图3为本实用新型俯视图;图4为本实用新型侧面结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明,但本实用新型的保护范围不限 于下述的实施例。如图2、3、4所示,选用两根空心玻璃管制得放电管5,在放电管5中充有激励气体, 选取两根用金属制成的空心圆筒作为电极2,8安装在放电管5的两端,所述的电极2和电 极8是用来对放电管5施加激励电压,进行气体放电;选用不锈钢或者塑料制作冷却水槽 9,在冷却水槽9的下方设有金属容器制作的盒状储气装置3,其中储存有激励气体,放电管 5浸没于冷却水槽9内的冷却水4中,在放电管5的一端装有一个光路折叠装置1,将两根 放电管5通过光路折叠装置1连通构成折叠光路,所述的光路折叠装置1转折两个90°,两 放电管5的另一端分别装有输出窗片6和尾镜7,它们与光路折叠装置及放电管5构成激光 谐振腔;所述输出窗片6为激光谐振腔输出端具有不同反射率及透过率的光学镜片,所述 的尾镜7为激光谐振腔末端具有高反射率的光学镜片,同时所述的光路折叠装置1也与放 电管5及储气装置3连通。所述的储气装置3,用于承载光路折叠装置1、放电管5和冷却水4的基础,同时也 兼作激光器的底座。通过供水系统来保持冷却水槽9内流动冷却水4的水量及液面,所述的冷却水4 对放电管5进行冷却处理。
权利要求1.一种特殊水冷却结构的折叠式二氧化碳激光器,包括放电管(5),放电管(5)两端分 别设有电极(2,8)和谐振腔,其特征在于所述二氧化碳激光器还包括冷却水槽(9),置于 冷却水槽(9)下方设有储气装置(3),所述放电管(5)浸没于冷却水槽(9)内的冷却水⑷ 中。
2.根据权利要求1所述特殊水冷却结构的折叠式二氧化碳激光器,其特征在于所述 放电管(5)可以有两根或两根以上,放电管(5)之间通过光路折叠装置(1)连接,所述放电 管(5)首末两端分别装有输出窗片(6)和尾镜(7),形成所述激光器的谐振腔。
3.根据权利要求2所述特殊水冷却结构的折叠式二氧化碳激光器,其特征在于所述 光路折叠装置(1)是将多根放电管(5)进行光路转折连接的光学构件,所述光路折叠装置 ⑴的数量为放电管(5)的数量减一个。
4.根据权利要求2所述特殊水冷却结构的折叠式二氧化碳激光器,其特征在于所述 输出窗片(6)和尾镜(7)分别为不同反射率和透过率的光学镜片。
5.根据权利要求2所述特殊水冷却结构的折叠式二氧化碳激光器,其特征在于所述 储气装置(3)通过光路折叠装置(1)与放电管(5)连通。
6.根据权利要求1所述特殊水冷却结构的折叠式二氧化碳激光器,其特征在于所述 的电极(2,8)是由金属制成的空心圆筒或棒状,每根放电管(5)中有两个或两个以上的电 极(2,8)。
7.根据权利要求1所述特殊水冷却结构的折叠式二氧化碳激光器,其特征在于所述 的放电管(5)为管状空心玻璃管,放电管(5)内充有二氧化碳等激励气体。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述特殊水冷却结构的折叠式二氧化碳激光器, 其特征在于所述储气装置(3)为盒状的金属容器,作为二氧化碳激光器的底座,储气装置 (3)中储存有二氧化碳等激励气体。
9.根据权利要求1所述特殊水冷却结构的折叠式二氧化碳激光器,其特征在于所述 冷却水槽(9)为金属或非金属结构或两者的混合结构,是以底座储气装置(3)作为底面与 周边的围板围成。
10.根据权利要求1所述特殊水冷却结构的折叠式二氧化碳激光器,其特征在于所述 冷却水(4)中可加入添加剂。
专利摘要本实用新型公开了一种特殊水冷结构的折叠式二氧化碳激光器,所述的特殊水冷结构的折叠式二氧化碳激光器不需要在放电管外烧制同轴的玻璃水冷套管来实现对放电管的冷却,而是直接将放电管放置在有流动水通过的水槽中,该冷却水槽的底部结构实际上是一个盒状金属结构的空腔,该金属结构件既起到承载冷却水的作用,同时又是激光器光学谐振腔放电管的底座并兼作激光器的储气包,其内部与放电管相通,冷却水槽里的水位可通过溢流阀或水位开关来控制。本实用新型由于革除了玻璃水冷套,使得激光发生装置玻璃烧制工艺被简化了,这将有利于生产效率的提高;同时由于水槽式的冷却结构可充分对放电管进行冷却,这会有利于激光功率的输出。
文档编号H01S3/223GK201781184SQ20102050212
公开日2011年3月30日 申请日期2010年8月24日 优先权日2010年8月24日
发明者丁健君, 詹伟 申请人:南通卓锐激光科技有限公司