氙氣激光器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明所涉及的氙氣激光器,包括電源箱、連接線及激光發(fā)射機(jī);其中,所述連接線連接電源箱及激光發(fā)射機(jī)。所述電源箱包括冷卻系統(tǒng),所述冷卻系統(tǒng)包括散熱器、水雜質(zhì)過濾器、電離子過濾器;所述電離子過濾器的濾芯采用粉末樹脂,可以高效地吸附Y(jié)AG棒在工作時(shí)所產(chǎn)生的雜質(zhì),有效地延長(zhǎng)YAG棒的使用周期。冷卻系統(tǒng)中散熱器與激光發(fā)射機(jī)連接,散熱器與水雜質(zhì)過濾器連接,水雜質(zhì)過濾器與電離子過濾器連接;或散熱器與電離子過濾器連接,電離子過濾器與水雜質(zhì)過濾器連接。
【專利說明】氙氣激光器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及激光應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種氙氣激光器。
【背景技術(shù)】
[0002]激光器是利用受激輻射原理使光在某些受激發(fā)的物質(zhì)中放大或振蕩發(fā)射的器件。用光、電及其他辦法對(duì)物質(zhì)進(jìn)行激勵(lì),使得其中一部分粒子激發(fā)到能量較高的狀態(tài),當(dāng)這種狀態(tài)的粒子數(shù)大于能量較低狀態(tài)的粒子數(shù)時(shí),由于受激輻射,物質(zhì)就能對(duì)某一波長(zhǎng)的光輻射產(chǎn)生放大作用,也就是這種波長(zhǎng)的光輻射通過物質(zhì)時(shí),會(huì)發(fā)射強(qiáng)度放大并與入射光波位、頻率和方向一致的光輻射。
[0003]激光器一般由放光管內(nèi)的激活氣體、一對(duì)反射鏡構(gòu)成的諧振腔和激勵(lì)源等三個(gè)主要部分組成。主要激勵(lì)方式有電激勵(lì)、氣動(dòng)激勵(lì)、光激勵(lì)和化學(xué)激勵(lì)等。其中電激勵(lì)方式最常用。在適當(dāng)放電條件下,利用電子碰撞激發(fā)和能量轉(zhuǎn)移激發(fā)等,氣體粒子有選擇性地被激發(fā)到某高能級(jí)上,從而形成與某低能級(jí)間的粒子數(shù)反轉(zhuǎn),產(chǎn)生受激發(fā)射躍遷。
[0004]激光器具有效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、光束質(zhì)量好、性能穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于激光加工、激光美容、外科醫(yī)療、建筑測(cè)量、準(zhǔn)直指示、照排印刷、激光陀螺等領(lǐng)域。
[0005]氙氣是一種無色無味的惰性氣體,由其特殊的性質(zhì),經(jīng)常用于制造氙光燈和氙弧燈。世界上第一臺(tái)準(zhǔn)分子激光器就使用了氙的激發(fā)二聚體Xe2作為激光活性媒質(zhì),最早的激光器也使用氙光燈作為激光泵。但目前市場(chǎng)上使用的氙氣激光器,其中YAG棒的使用壽命通常在2到3個(gè)月內(nèi),使用周期較短;激光器頻繁更換YAG棒,影響了氙氣激光器的工作效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了解決【背景技術(shù)】中所存在的技術(shù)問題,本發(fā)明公開了一種氙氣激光器,所述氙氣激光器的冷卻系統(tǒng)中的電離子過濾器,采用了新型的過濾材料,使YAG棒在不間斷使用的情況下,使用周期延長(zhǎng)到6個(gè)月左右,極大地提高了氙氣激光器的工作效率。
[0007]本發(fā)明所涉及的氙氣激光器,包括電源箱1、連接線32及激光發(fā)射機(jī)31,如圖1所示,連接線32連接電源箱I及激光發(fā)射機(jī)31。
[0008]其中,所述電源箱中固定安裝空氣開關(guān)2、顯示操作屏3、緊急按鈕4、緊急開關(guān)5、進(jìn)氣扇6、進(jìn)水口 7、電源插座8、踏板插座9、激光發(fā)射機(jī)插座10、水位計(jì)11、出水口 12、溢水口 13、排氣扇14、流量計(jì)15、冷卻系統(tǒng)、主電源17、電容器18、水泵22,其中水路用管路連接,電子元器件用電路連接,如圖2、3、4、5所示。
[0009]所述進(jìn)氣扇6固定在電源箱的前面板上,如圖2所示;
所述進(jìn)水口 7、電源插座8、踏板插座9、激光發(fā)射機(jī)插座10、水位計(jì)11、出水口 12、溢水口 13、排氣扇14、流量計(jì)15固定在電源箱后面板上,如圖3所示;進(jìn)水口 7將冷卻水接入水箱16中,保障氙氣激光器使用時(shí)的工作溫度正常;電源插座8插入電源接線,便于與其他電路接通;安裝的踏板插座9,當(dāng)需要通過腳踏板操作控制激光器時(shí),可連接電源箱與腳踏板;激光發(fā)射機(jī)插座10插入激光發(fā)射機(jī)插頭33,連接電源箱與激光發(fā)射機(jī);水位計(jì)11觀察水箱內(nèi)冷卻水的高度;出水口 12,更換水箱中的水時(shí)使用的冷卻水出口 ;溢水口 13,當(dāng)水箱中的水位高出最高水位時(shí),冷卻水可以通過溢水口 13自動(dòng)排出水箱;排氣扇14與進(jìn)氣扇6共同使用,保障電源箱的空氣溫度正常;流量計(jì)15用來觀察進(jìn)入激光發(fā)射機(jī)中的冷卻水流速是否正常;
所述空氣開關(guān)2、顯示操作屏3、緊急按鈕4、緊急開關(guān)5安裝在電源箱人機(jī)交互面板上,如圖5所示;通過操作顯示操作屏3上的按鈕輸入現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),本發(fā)明所涉及的氙氣激光器即可操作輸出所需激光的光束頻率,滿足不同使用環(huán)境的使用要求;空氣開關(guān)2保護(hù)整個(gè)系統(tǒng)的使用安全,緊急按鈕4、緊急開關(guān)5在緊急情況下使用,以保障使用安全及環(huán)境安全;
所述水箱16、主電源17、電容器18、冷卻系統(tǒng)、水泵22安裝在電源箱內(nèi)部,按照各器件的功能,可分別安裝在不同的區(qū)域內(nèi),如圖4所示;水箱16儲(chǔ)存冷卻水,主電源17提供動(dòng)力,電容器18儲(chǔ)存并根據(jù)激光發(fā)射機(jī)的需要適時(shí)輸出電能;
冷卻系統(tǒng)包括散熱器19、水雜質(zhì)過濾器20、電離子過濾器21 ;其特征在于:所述電離子過濾器21的濾芯采用粉末樹脂,可以高效地吸附Y(jié)AG棒在工作時(shí)所產(chǎn)生的雜質(zhì),有效地延長(zhǎng)YAG棒的使用周期。
[0010]作為優(yōu)選,冷卻系統(tǒng)中散熱器19上的冷卻水進(jìn)口與激光發(fā)射機(jī)上的冷卻水出口連接,散熱器19上的冷卻水出口與水雜質(zhì)過濾器20進(jìn)口連接,水雜質(zhì)過濾器20出口與電離子過濾器21進(jìn)口連接;所述散熱器19對(duì)從激光發(fā)射機(jī)流回的冷卻水進(jìn)行第一次冷卻降溫;
或者,冷卻系統(tǒng)中散熱器19上的冷卻水進(jìn)口與激光發(fā)射機(jī)上的冷卻水出口連接,散熱器19上的冷卻水出口與電離子過濾器21進(jìn)口連接,電離子過濾器21出口與水雜質(zhì)過濾器20進(jìn)口連接;
其中,所述激光發(fā)射機(jī)31包括聚光鏡裝置23、氙燈24、固定架25、光源桶26、凹形架27,YAG棒28、四價(jià)鉻裝置29、全反射鏡裝置30 ;氙燈24與YAG棒28固定安裝在光源桶26中;光源桶26及四價(jià)鉻裝置29安裝在凹形架27的凹形腔內(nèi);全反射鏡裝置30安裝在凹形架27的一側(cè)外端,該端的內(nèi)側(cè)安裝有四價(jià)鉻裝置29 ;則聚光鏡裝置23安裝在凹形架27的另一側(cè)外端,與全反射鏡裝置30相對(duì)。
[0011]其中,所述連接線32內(nèi)包括冷卻水進(jìn)水管路、冷卻水回水管路、電源線和信號(hào)線;所述冷卻水進(jìn)水管路一端連接水泵22的出水口,另一端與激光發(fā)射機(jī)上的冷卻水進(jìn)口連接;所述冷卻水回水管路一端與激光發(fā)射機(jī)上的出水口連接,另一端與電源箱冷卻系統(tǒng)中的散熱器19進(jìn)水口連接;電源線與信號(hào)線分別與氙燈24、光源桶26、YAG棒28連接。
[0012]【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1本發(fā)明所涉及的氙氣激光器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2電源箱主視圖;
圖3電源箱后視圖;
圖4電源箱A-A截面圖;
圖5電源箱B向視圖;
圖6電源箱工作原理圖圖7激光發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8激光發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)原理圖。
[0013]其中,附圖標(biāo)記分別代表:1、電源箱;2、空氣開關(guān);3、顯示操作屏;4、緊急按鈕;5、緊急開關(guān);6、進(jìn)氣扇;7、進(jìn)水口 ;8、電源插座;9、踏板插座;10、激光發(fā)射機(jī)插座;11、水位計(jì);12、出水口 ;13、溢水口 ;14、排氣扇;15、流量計(jì);16、水箱;17、主電源;18、電容器;19、散熱器;20、水雜質(zhì)過濾器;21、電離子過濾器;22、水泵;23、聚光鏡裝置;24、氙燈;25、固定架;26、光源桶;27、凹形腔架;28、YAG棒;29、四價(jià)鉻裝置;30、全反射鏡裝置;31、激光發(fā)射機(jī);32、連接管;33、激光發(fā)射機(jī)插頭。
[0014]【具體實(shí)施方式】:
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0015]實(shí)施例1,本發(fā)明所涉及的氙氣激光器使用在工業(yè)領(lǐng)域里,用來剝除電纜表面的絕緣層。
[0016]通過人機(jī)交互界面的操作顯示屏,將電源箱I的輸出電壓設(shè)定在650伏至1000伏之間,最大輸出功率1000毫焦;激光發(fā)射機(jī)31安裝在固定電纜的設(shè)備中,連接線32連接電源箱I及激光發(fā)射機(jī)31,本發(fā)明所涉及的氙氣激光器的激光發(fā)射頻率固定保持在10次/秒左右,連續(xù)24小時(shí)不間斷地使用,使用周期可達(dá)6個(gè)月。
[0017]實(shí)施例 2,本發(fā)明所涉及的氙氣激光器使用在美容領(lǐng)域里,進(jìn)行美容脫毛、去紋身、洗眉、點(diǎn)痣等操作。
[0018]通過人機(jī)交互界面的操作顯示屏,將電源箱I的輸出電壓設(shè)定在650伏至1000伏之間,輸出功率設(shè)定在200毫焦;激光發(fā)射機(jī)31安裝在固定電纜的設(shè)備中,連接線32連接電源箱I及激光發(fā)射機(jī)31,本發(fā)明所涉及的氙氣激光器的激光發(fā)射頻率固定保持在1~5次
/秒左右。
[0019]實(shí)施例3,本發(fā)明所涉及的氙氣激光器應(yīng)用于清除出土古陶瓷表面粘結(jié)的污潰。根據(jù)出土的不同年代的古陶瓷的制作年代、表面粘結(jié)的污潰成分及污潰的體積大小,調(diào)整激光發(fā)射機(jī)的射出頻率及光束的能量,將污潰爆破,并不對(duì)古陶瓷造成任何損壞。
[0020]有益效果
激光器是現(xiàn)代激光加工系統(tǒng)中必不可少的核心組件之一。隨著激光加工技術(shù)的發(fā)展,激光器受到眾多企業(yè)的青睞,廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域、美容領(lǐng)域、古陶瓷的表面清潔領(lǐng)域及電子領(lǐng)域。本發(fā)明所涉及的氙氣激光器具有以下特點(diǎn):
O體積小,重量輕、效率高、能耗小、壽命長(zhǎng);
2)光束細(xì)小,且?guī)е薮蟮墓β剩猛哥R聚焦,可將能量集中到微小的面積上,產(chǎn)生巨大的熱量;可以利用激光集中而極高的能量,對(duì)各種材料進(jìn)行加工。
[0021]3)方向性好、功率大,且精度高。
【權(quán)利要求】
1.一種氙氣激光器,包括電源箱、連接線及激光發(fā)射機(jī),連接線連接電源箱及激光發(fā)射機(jī); 所述電源箱中固定安裝空氣開關(guān)、顯示操作屏、緊急按鈕、緊急開關(guān)、進(jìn)氣扇、進(jìn)水口、電源插座、踏板插座、激光發(fā)射機(jī)插座、水位計(jì)、出水口、溢水口、排氣扇、流量計(jì)、冷卻系統(tǒng)、主電源、電容器、水泵;其中水路用管路連接,電子元器件用電路連接; 所述冷卻系統(tǒng)包括散熱器、水雜質(zhì)過濾器、電離子過濾器,散熱器與水雜質(zhì)過濾器連接;水雜質(zhì)過濾器與電離子過濾器連接; 所述激光發(fā)射機(jī)包括聚光鏡裝置、氙燈、固定架、光源桶、凹形架、YAG棒、四價(jià)鉻裝置、全反射鏡裝置;氙燈與YAG棒固定安裝在光源桶中;光源桶及四價(jià)鉻裝置安裝在凹形架的凹形腔內(nèi);全反射鏡裝置安裝在凹形架的一側(cè)外端,該端的內(nèi)側(cè)安裝有四價(jià)鉻裝置;聚光鏡裝置安裝在凹形架的另一側(cè)外端,與全反射鏡裝置相對(duì); 所述連接線內(nèi)包括冷卻水進(jìn)水管路、冷卻水回水管路、電源線和信號(hào)線;所述冷卻水進(jìn)水管路一端連接水泵的出水口,另一端與激光發(fā)射機(jī)上的冷卻水進(jìn)口連接;所述冷卻水回水管路一端與激光發(fā)射機(jī)上的出水口連接,另一端與電源箱冷卻系統(tǒng)中的散熱器進(jìn)水口連接;電源線與信號(hào)線分別與氙燈、光源桶、YAG棒連接; 其特征在于:所述電離子過濾器21的濾芯采用粉末樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氙氣激光器,其特征在于:所述冷卻系統(tǒng)中,散熱器與電離子過濾器連接,電離子過濾器與水雜質(zhì)過濾器連接。
【文檔編號(hào)】H01S3/041GK103701016SQ201410005942
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】孫英俊 申請(qǐng)人:孫英俊