激光倍频组件及激光器的制作方法

本申请涉及激光，尤其涉及一种激光倍频组件及激光器。

背景技术：

1、随着激光器在工业领域的应用普及，激光器的可集成性、性能稳定性和散热及时性面临着越来越高的要求。而对激光残余光处理的研究，可有效的减小激光器的安装尺寸、降低激光器因残余光污染导致的温度不稳定，提高激光器的性能稳定性。

2、在激光器技术中，尤其是在高平均功率固体激光器中需要对倍频腔内残余光进行处理，现有技术一般是在激光倍频组件的腔体内放置吸光桶对残余光进行吸收并散热，为了达到散热效果，激光倍频组件的腔体尺寸往往较大，且热源分布在腔体内不同的地方，易对腔体内环境温度产生波动，从而影响激光器的功率稳定性。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种激光倍频组件及激光器，旨在解决现有的激光倍频组件的容纳腔内的温度容易产生波动，从而影响激光器的功率稳定性的问题。

2、本申请实施例提供一种激光倍频组件，所述激光倍频组件包括：

3、壳体，具有容纳腔，所述壳体的安装侧设有与所述容纳腔光路连通的第一透光孔；

4、倍频模块，设于所述容纳腔内，所述倍频模块的输入端用于与激光发射组件的输出端光路连通，所述倍频模块用于接收所述激光发射组件发射的基频激光，并转化所述基频激光的频率；

5、分光件，设于所述容纳腔内并位于所述倍频模块的输出端的光路上，所述分光件用于将所述倍频模块输出的激光分为倍频激光和射向所述第一透光孔的残余基频激光；

6、散热件，设于所述壳体的安装侧，所述散热件朝向所述壳体的一侧设有与所述第一透光孔光路连通的第一腔体，所述第一腔体的至少部分内表面为第一吸光面，所述第一吸光面用于吸收所述残余基频激光。

7、在一些实施例中，所述散热件内设有第一散热流道；至少部分所述第一散热流道位于所述第一腔体背离所述壳体的一侧。

8、在一些实施例中，所述壳体内设有第二散热流道，所述第二出口与所述第一入口连通。

9、在一些实施例中，所述壳体的安装侧还设有与所述容纳腔光路连通的第二透光孔；所述容纳腔内还活动安装有反射件，所述反射件具有反射位置和避让位置，所述反射件处于所述反射位置时位于所述倍频激光的光路上并用于将所述倍频激光反射至所述第二透光孔，所述反射件处于所述避让位置时避让所述倍频激光；

10、所述散热件朝向所述壳体的一侧设有与所述第二透光孔光路连通的第二腔体，所述第二腔体的至少部分内表面为第二吸光面，所述第二吸光面用于吸收所述倍频激光。

11、在一些实施例中，所述第一散热流道包括相互交叉并连通的第一流道和第二流道，所述第一流道位于所述第一腔体背离所述壳体的一侧并沿所述第一腔体和所述第二腔体的分布方向延伸，所述第二流道位于所述第二腔体背离所述壳体的一侧，所述第一散热流道包括第一入口和第一出口，所述第一出口位于所述第一流道远离所述第二流道的一端；

12、所述第一散热流道还包括与所述第二流道相互交叉并连通的第三流道，所述第三流道自所述第二流道延伸至所述散热件朝向所述壳体的一侧表面，所述第一入口位于所述第三流道远离所述第二流道的一端。

13、在一些实施例中，所述散热件朝向所述壳体一侧的表面凸设有第一插接凸起，所述第一入口位于所述第一插接凸起沿凸出方向的端面，所述壳体的安装侧开设有第一插接槽，所述第二出口开设于所述第一插接槽的底面，所述第一插接凸起插入所述第一插接槽，以使所述第一入口和所述第二出口连通；或者，

14、所述散热件朝向所述壳体一侧的表面开设有第二插接槽，所述第一入口开设于所述第二插接槽的底面，所述壳体的安装槽凸设有第二插接凸起，所述第二出口开设于所述第二插接凸起沿凸出方向的端面，所述第二插接凸起插入所述第二插接槽，以使所述第一入口和所述第二出口连通。

15、在一些实施例中，所述第一插接凸起的端面与所述第一插接槽的底面之间设有第一密封圈，所述第一密封圈环绕所述第一入口设置；所述散热件朝向所述壳体的一侧表面与所述壳体的安装侧的表面之间设有第二密封圈，所述第二密封圈环绕所述第一插接凸起设置；或者，

16、所述第二插接凸起的端面与所述第二插接槽的底面之间设有第三密封圈，所述第三密封圈环绕所述第二出口设置，所述壳体的安装侧的表面与所述散热件朝向所述壳体的一侧表面之间设有第四密封圈，所述第四密封圈环绕所述第二插接凸起设置。

17、在一些实施例中，所述第一插接凸起的端面设有第一安装槽，所述第一安装槽环绕所述第一入口设置，所述第一密封圈安装于所述第一安装槽；所述散热件朝向所述壳体的一侧表面设有第二安装槽，所述第二安装槽环绕所述第一插接凸起设置，所述第二密封圈安装于所述第二安装槽；或者，

18、所述第二插接凸起的端面设有第三安装槽，所述第三安装槽环绕所述第二出口设置，所述第三密封圈安装于所述第三安装槽，所述壳体的安装侧的表面设有第四安装槽，所述第四安装槽环绕所述第二插接凸起设置，所述第四密封圈安装于所述第四安装槽。

19、在一些实施例中，所述激光倍频组件还包括隔热件，所述隔热件设于所述散热件和所述壳体之间。

20、本申请实施例还提供一种激光器，所述激光器包括：

21、激光发射组件，用于发射基频激光；

22、激光倍频组件，所述激光倍频组件为如上所述的激光倍频组件，所述激光倍频组件包括：

23、壳体，具有容纳腔，所述壳体的安装侧设有与所述容纳腔光路连通的第一透光孔；

24、倍频模块，设于容纳腔内，所述倍频模块的输入端与所述激光发射组件的输出端光路连通，所述倍频模块用于接收所述激光发射组件发射的基频激光，并转化所述基频激光的频率；

25、分光件，设于所述倍频模块的输出端的光路上，所述分光件用于将所述倍频模块输出的激光分为倍频激光和射向所述第一透光孔的残余基频激光；

26、散热件，设于所述壳体的安装侧，所述散热件朝向所述壳体的一侧设有与所述第一透光孔光路连通的第一腔体，所述第一腔体的至少部分内表面为第一吸光面，所述第一吸光面用于吸收所述残余基频激光。

27、本申请实施例提供的倍频激光组件通过在壳体的安装侧设置与容纳腔连通的第一透光孔，并将散热件安装在壳体的安装侧，使散热件的第一腔体与第一透光孔光路连通，并使第一腔体的至少部分内表面为能够吸收残余基频激光的第一吸光面，当分光件将从倍频模块输出的激光中分出残余基频激光并射向第一透光孔，使残余倍频激光进入到散热件的第一腔体内，被第一腔体内的第一吸光面吸收并转化为热量散热出去。

28、可以理解的是，由于散热件设于壳体外侧，壳体的尺寸可以适当缩小，且散热件散热的热量也位于壳体外侧，不会造成壳体的容纳腔内的环境温度产生波动，提高了激光器的功率稳定性。

技术特征：

1.一种激光倍频组件，其特征在于，所述激光倍频组件包括：

2.如权利要求1所述的激光倍频组件，其特征在于，所述散热件内设有第一散热流道；至少部分所述第一散热流道位于所述第一腔体背离所述壳体的一侧。

3.如权利要求2所述的激光倍频组件，其特征在于，所述壳体内设有第二散热流道；所述第一散热流道包括第一入口和第一出口，所述第二散热流道包括第二入口和第二出口，所述第二出口与所述第一入口连通。

4.如权利要求2所述的激光倍频组件，其特征在于，所述壳体的安装侧还设有与所述容纳腔光路连通的第二透光孔；所述容纳腔内还活动安装有反射件，所述反射件具有反射位置和避让位置，所述反射件处于所述反射位置时位于所述倍频激光的光路上并用于将所述倍频激光反射至所述第二透光孔，所述反射件处于所述避让位置时避让所述倍频激光；

5.如权利要求4所述的激光倍频组件，其特征在于，所述第一散热流道包括相互交叉并连通的第一流道和第二流道，所述第一流道位于所述第一腔体背离所述壳体的一侧并沿所述第一腔体和所述第二腔体的分布方向延伸，所述第二流道位于所述第二腔体背离所述壳体的一侧，所述第一散热流道包括第一入口和第一出口，所述第一出口位于所述第一流道远离所述第二流道的一端；

6.如权利要求3所述的激光倍频组件，其特征在于，所述散热件朝向所述壳体一侧的表面凸设有第一插接凸起，所述第一入口位于所述第一插接凸起沿凸出方向的端面，所述壳体的安装侧开设有第一插接槽，所述第二出口开设于所述第一插接槽的底面，所述第一插接凸起插入所述第一插接槽，以使所述第一入口和所述第二出口连通；或者，

7.如权利要求6所述的激光倍频组件，其特征在于，所述第一插接凸起的端面与所述第一插接槽的底面之间设有第一密封圈，所述第一密封圈环绕所述第一入口设置；所述散热件朝向所述壳体的一侧表面与所述壳体的安装侧的表面之间设有第二密封圈，所述第二密封圈环绕所述第一插接凸起设置；或者，

8.如权利要求7所述的激光倍频组件，其特征在于，所述第一插接凸起的端面设有第一安装槽，所述第一安装槽环绕所述第一入口设置，所述第一密封圈安装于所述第一安装槽；所述散热件朝向所述壳体的一侧表面设有第二安装槽，所述第二安装槽环绕所述第一插接凸起设置，所述第二密封圈安装于所述第二安装槽；或者，

9.如权利要求1至8中任意一项所述的激光倍频组件，其特征在于，所述激光倍频组件还包括隔热件，所述隔热件设于所述散热件和所述壳体之间。

10.一种激光器，其特征在于，所述激光器包括：

技术总结
本申请公开了一种激光倍频组件及激光器，激光倍频组件包括具有容纳腔的壳体、设于容纳腔内的倍频模块和分光件，以及，设于壳体的安装侧的散热件，壳体的安装侧设有与容纳腔光路连通的第一透光孔；倍频模块的输入端用于与激光发射组件的输出端光路连通，以接收激光发射组件发射的基频激光，并转化基频激光的频率；分光件位于倍频模块的输出端的光路上，用于将倍频模块输出的激光分为倍频激光和射向第一透光孔的残余基频激光；散热件朝向壳体的一侧设有与第一透光孔光路连通的第一腔体，第一腔体的至少部分内表面为用于吸收残余基频激光第一吸光面。本申请实施例提供的激光倍频组件能够使容纳腔内的温度保持稳定，从而提高激光器的功率稳定性。

技术研发人员：柯旭东,晋妙柔,唐瑞雷,吴娜,帅维文,常峰
受保护的技术使用者：武汉锐科光纤激光技术股份有限公司
技术研发日：20230216
技术公布日：2024/1/13