本實用新型涉及晶體爐裝置,具體是一種可常溫控溫的晶體爐裝置。
背景技術(shù):
晶體爐裝置是量子光學(xué)實驗和激光器件類實驗中的一個重要實驗器件,用于安裝放置非線性晶體或者激光晶體。
目前,有一些光學(xué)器件類的公司生產(chǎn)相關(guān)的產(chǎn)品,國內(nèi)如福建福晶科技股份有限公司、上海羽宸光電科技有限公司、上海昊量光電設(shè)備有限公司等,配合這些公司生產(chǎn)的溫度控制器,可將晶體的溫度控制在工作溫度點,控溫精度在±0.1℃;國外如Thorlabs和Stratophase公司也推出了相應(yīng)的產(chǎn)品,配合這些公司生產(chǎn)的溫度控制器,可將晶體的溫度較穩(wěn)定控制在工作溫度點,控溫精度在0.002℃。各個公司設(shè)計的晶體爐裝置和溫度控制器各不相同,針對晶體爐裝置,晶體爐裝置的主體部分材質(zhì)以及保溫措施各有差別,控溫精度也不盡相同。并且在量子光學(xué)實驗中,受晶體尺寸和設(shè)計的光學(xué)腔大小的影響,不是現(xiàn)有的這些產(chǎn)品都能滿足實驗要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)定性好、保溫性能優(yōu)良的可常溫控溫的晶體爐裝置。
本實用新型提供的一種可常溫控溫的晶體爐裝置,包括晶體爐蓋板、晶體爐爐體、制冷元件、散熱底座、第一銦箔片、第二銦箔片、第三銦箔片、第四銦箔片和保溫罩;第一銦箔片和第二銦箔片依次放置在晶體爐蓋板和晶體爐爐體之間,第三銦箔片放置在晶體爐爐體和制冷元件之間,第四銦箔片放置在制冷元件和散熱底座之間;晶體爐蓋板由尼龍螺絲固定在晶體爐爐體上,晶體爐爐體由尼龍螺絲固定在散熱底座上,保溫罩由尼龍螺絲固定在散熱底座上;待控溫的晶體放置在晶體爐爐體上的凹槽處,熱敏電阻由導(dǎo)熱膠帶固定在晶體爐爐體的前端面處。
所述的晶體爐蓋板、晶體爐爐體和散熱底座由紫銅材料加工而成,加工成型后材料表面鍍銀。
所述的保溫罩由聚芳砜材料加工而成。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果:
(1)可常溫控溫的晶體爐裝置中,可根據(jù)晶體尺寸來設(shè)計晶體爐蓋板和晶體爐爐體的大小,以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊,體積小巧。
(2)可常溫控溫的晶體爐裝置中使用了銦箔片,銦箔片具有良好的延展性和導(dǎo)熱性,第一銦箔片、第二銦箔片、第三銦箔片和第四銦箔片使晶體爐蓋板、晶體爐爐體、制冷元件和散熱底座之間緊密接觸,達到良好的熱傳導(dǎo)作用;第一銦箔片和第二銦箔片緊密包裹待控溫的晶體,同樣實現(xiàn)了晶體與晶體爐之間良好的熱傳導(dǎo),以實現(xiàn)穩(wěn)定控溫。
(3)可常溫控溫的晶體爐裝置中,晶體爐蓋板由尼龍螺絲固定在晶體爐爐體上,晶體爐爐體由尼龍螺絲固定在散熱底座上,保溫罩由尼龍螺絲固定在散熱底座上,以達到晶體爐裝置機械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。尼龍螺絲的緊固力度適中,能很好地保護夾在晶體爐蓋板和晶體爐爐體之間的待控溫晶體不被外力損壞,同時實現(xiàn)固定晶體位置的作用;另外尼龍螺絲導(dǎo)熱性差,能很好地隔離晶體爐爐體和散熱底座之間的熱傳導(dǎo),以利于穩(wěn)定控溫。
(4)可常溫控溫的晶體爐裝置中,保溫罩由聚芳砜材料加工而成,聚芳砜材料比通常使用的聚四氟乙烯材料等,保溫性能更好。
總之,本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)定性好、保溫性能優(yōu)良的可常溫控溫的晶體爐裝置。本實用新型針對量子光學(xué)實驗中的PPKTP和KTP晶體,配合山大宇光公司生產(chǎn)的常溫控溫儀,可將晶體的溫度穩(wěn)定控制在工作溫度點,控溫精度達到0.001℃。
附圖說明
圖1為本實用新型的一種可常溫控溫的晶體爐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型的一種可常溫控溫的晶體爐裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1、晶體爐蓋板,2、晶體爐爐體,3、制冷元件,4、散熱底座,5、第一銦箔片,6、第二銦箔片,7、第三銦箔片,8、第四銦箔片,9、保溫罩,10、待控溫的晶體放置位置,11、熱敏電阻放置位置
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
如圖1-2所示的一種可常溫控溫的晶體爐裝置,包括晶體爐蓋板1、晶體爐爐體2、制冷元件3、散熱底座4、第一銦箔片5、第二銦箔片6、第三銦箔片7、第四銦箔片8和保溫罩9;第一銦箔片5和第二銦箔片6依次放置在晶體爐蓋板1和晶體爐爐體2之間,第三銦箔片7放置在晶體爐爐體2和制冷元件3之間,第四銦箔片8放置在制冷元件3和散熱底座4之間;晶體爐蓋板1由尼龍螺絲固定在晶體爐爐體2上,晶體爐爐體2由尼龍螺絲固定在散熱底座4上,保溫罩9由尼龍螺絲固定在散熱底座4上;待控溫的晶體放置在晶體爐爐體2上的凹槽10處,熱敏電阻由導(dǎo)熱膠帶固定在晶體爐爐體2的前端面11處。
所述的晶體爐蓋板1、晶體爐爐體2和散熱底座4由紫銅材料加工而成,加工成型后材料表面鍍銀。
所述的保溫罩9由聚芳砜材料加工而成。
圖2為本實用新型的一種可常溫控溫的晶體爐裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,待控溫的晶體放置在晶體爐爐體2上的凹槽10處,保溫罩9在其前后端面留有通光孔,保溫罩9由尼龍螺絲固定在散熱底座4上??沙乜販氐木w爐裝置是一個機械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的整體。
針對實驗中的PPKTP晶體,晶體尺寸為1*5*20mm3(高度*寬度*長度),可常溫控溫的晶體爐裝置中,晶體爐蓋板1的尺寸為5*20*22mm3,晶體爐爐體2的尺寸為8*30*22mm3,晶體爐爐體2上的凹槽10的尺寸為1.05*5.45*22mm3,制冷元件3的尺寸為4*20*20mm3,散熱底座4的尺寸為10*42*34mm3;銦箔片的厚度為0.2mm;尼龍螺絲為M2的尼龍螺絲;熱敏電阻為EPCOS公司的熱敏電阻,型號B57541G1103+000。該可常溫控溫的晶體爐裝置配合山大宇光公司生產(chǎn)的YG-4S精密溫度控制儀,可以精密控制PPKTP晶體的溫度,實驗中控制晶體溫度在34.490℃,4小時控溫精度為0.001℃。