一種二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型是一種二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置，涉及激光器【技術(shù)領(lǐng)域】。該裝置包括：風(fēng)冷散熱器和內(nèi)部安裝激光棒和二極管bar條的熱沉順序連接；所述風(fēng)冷散熱器的底面與所述熱沉的頂面連接；通過螺絲將所述風(fēng)冷散熱器與所述熱沉旋緊固定連接。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有激光器或激光器電源的體積較大，便攜性差的問題。
【專利說明】一種二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及激光器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔
目.0

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的二極管泵浦固體激光器，在其運(yùn)行過程中產(chǎn)生的熱量都是通過水流流動(dòng)帶走，即意味著激光器的水冷系統(tǒng)需要設(shè)置循環(huán)水系統(tǒng)，這種設(shè)置導(dǎo)致激光器或激光器電源的體積較大，便攜性差的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的前述問題。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型一種二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置，采用的技術(shù)方案如下:該裝置包括:風(fēng)冷散熱器和內(nèi)部安裝激光棒和二極管bar條的熱沉順序連接；所述風(fēng)冷散熱器的底面與所述熱沉的頂面連接；通過螺絲將所述風(fēng)冷散熱器與所述熱沉旋緊固定連接。
[0005]優(yōu)選地，該裝置還包括:溫差電致冷組件，所述溫差電致冷組件的熱面固定連接在所述風(fēng)冷散熱器的底面，所述溫差電致冷組件的冷面與所述熱沉的頂面連接，所述溫差電致冷組件是TEC制冷片。
[0006]優(yōu)選地，所述風(fēng)冷散熱器包括風(fēng)扇和散熱片，所述散熱片分別與所述風(fēng)扇和所述溫差電致冷組件的熱面固定連接，且在所述風(fēng)扇和所述散熱片之間、所述散熱片與所述溫差電致冷組件之間均墊有銦箔。
[0007]優(yōu)選地，所述熱沉是長方體結(jié)構(gòu)，包括兩個(gè)獨(dú)立的方體結(jié)構(gòu)，兩個(gè)所述方體結(jié)構(gòu)為對(duì)稱結(jié)構(gòu)且每個(gè)所述方體結(jié)構(gòu)的長軸上開通半槽，通過擰緊螺絲將兩個(gè)所述方體結(jié)構(gòu)固定連接后，兩個(gè)所述半槽形成一個(gè)貫穿所述熱沉長軸的通槽；所述激光棒設(shè)置在所述通槽中并被所述通槽夾緊固定。
[0008]優(yōu)選地，所述通槽上交替設(shè)置泵浦區(qū)和棒夾持區(qū)，在所述棒夾持區(qū)與所述激光棒之間設(shè)置有一層銦箔，所述泵浦區(qū)的半徑比所述通槽的半徑大0.5mm?10_。
[0009]優(yōu)選地，所述泵浦區(qū)上固定有所述二極管bar條，所述二極管bar條的長軸與所述通槽的長軸平行，所述二極管bar條均勻設(shè)置在所述泵浦區(qū)的內(nèi)壁上。
[0010]優(yōu)選地，所述泵浦區(qū)的長度大于等于其上固定的二極管bar條的長度。
[0011 ] 優(yōu)選地，任意兩個(gè)所述棒夾持區(qū)的長度相等或不相等。
[0012]優(yōu)選地，所述激光棒為市售的任何一種激光棒。
[0013]優(yōu)選地，所述熱沉為紫銅熱沉、鋁熱沉。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0015]本實(shí)用新型采用全風(fēng)冷替代傳統(tǒng)的二極管泵浦固體激光器的水冷制冷系統(tǒng)，對(duì)激光器記性散熱，減少激光器體積，可以制造出結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、便攜性高的激光器。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是實(shí)施例中所述二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是實(shí)施例中所述二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置的剖面示意圖；
[0018]其中，I表示，2表示散熱片，3表示TEC制冷片，4表示紫銅熱沉，5表示激光棒，6表不二極管bar條，6-1表不第一泵浦區(qū)的二極管bar條，6-2表不第二泵浦區(qū)的二極管bar條。

【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0020]實(shí)施例
[0021]參照圖1和圖2，本實(shí)施例中一種二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置，包括:風(fēng)冷散熱器、溫差電致冷組件和內(nèi)部安裝激光棒5的紫銅熱沉4順序連接；所述溫差電致冷組件的熱面固定連接在所述風(fēng)冷散熱器的底面，所述溫差電致冷組件的冷面與所述紫銅熱沉4的頂面鏈接；通過螺絲將所述風(fēng)冷散熱器與所述紫銅熱沉4旋緊固定連接。
[0022]在本實(shí)施例中，所述風(fēng)冷散熱器包括風(fēng)扇I和散熱片2，所述散熱片2分別與所述風(fēng)扇I和所述溫差電致冷組件的熱面固定連接，且在所述風(fēng)扇I和所述散熱片2之間、所述散熱片2與所述溫差電致冷組件之間均墊有一層銦箔。
[0023]在本實(shí)施例中，所述溫差電致冷組件是TEC制冷片3。所述TEC制冷片3是依據(jù)珀?duì)柼?yīng)制作的溫差電致冷組件，具有相對(duì)高的致冷量，可通過改變驅(qū)動(dòng)電流調(diào)節(jié)制冷量。
[0024]在本實(shí)施例中，所述紫銅熱沉4是長方體結(jié)構(gòu)，包括兩個(gè)獨(dú)立的方體結(jié)構(gòu)，兩個(gè)所述方體結(jié)構(gòu)為對(duì)稱結(jié)構(gòu)且每個(gè)所述方體結(jié)構(gòu)的長軸上開通半槽，通過擰緊螺絲將兩個(gè)所述方體結(jié)構(gòu)固定連接后，兩個(gè)所述半槽形成一個(gè)貫穿所述紫銅熱沉4長軸的通槽，所述激光棒5設(shè)置在所述通槽中并被所述通槽夾緊固定。
[0025]在本實(shí)施例中，所述通槽上交替設(shè)置泵浦區(qū)和棒夾持區(qū)，共設(shè)置2個(gè)泵浦區(qū)和3個(gè)棒夾持區(qū)，在所述棒夾持區(qū)與所述激光棒5之間設(shè)置有一層銦箔，銦箔的作用是保證激光棒5與所述紫銅熱沉4緊密貼合，所述泵浦區(qū)的半徑比所述通槽的半徑大3_。
[0026]在本實(shí)施例中，所述泵浦區(qū)上固定有二極管bar條6，所述二極管bar條6的長軸與所述通槽的長軸平行，所述二極管bar條6均勻設(shè)置在所述泵浦區(qū)的內(nèi)壁上，在本實(shí)施例中，第一泵浦區(qū)的長度與其上固定的二極管bar條的長度相同，所述二極管bar條為脈沖bar條，數(shù)量18個(gè)，相鄰兩個(gè)二極管bar條之間的角度為20° ;第二泵浦區(qū)與其上固定的二極管bar條的長度相同，所述二極管bar條固定二極管bar條為脈沖bar條，數(shù)量18個(gè)，相鄰兩個(gè)二極管bar條之間的角度為20°。
[0027]在本實(shí)施例中，第一棒夾持區(qū)，第一泵浦區(qū)，第二棒夾持區(qū)，第二泵浦區(qū)，第三棒夾持區(qū)，依順序排列，長度依次為:8mm、10mm、14mm、1mm和8mm。
[0028]本實(shí)用新型的工作原理是:每個(gè)泵浦區(qū)的二極管bar條產(chǎn)生的多余熱量，傳遞給了紫銅熱沉；同時(shí)，激光棒產(chǎn)生的熱量通過銦箔傳遞給紫銅熱沉；紫銅熱沉通過TEC制冷片冷面的制冷量來降低溫度。TEC制冷片的熱面產(chǎn)生的熱量傳遞給散熱片，散熱片將熱量散到空氣中。風(fēng)扇通過加速散熱片中的空氣流動(dòng)，能夠更加快速的把熱量傳遞到空氣中。
[0029]在本實(shí)用新型中，泵浦區(qū)和棒夾持區(qū)交替分布即有利于棒吸收二極管的能量，又能確保將累積的熱量及時(shí)散到空氣之中。還可根據(jù)實(shí)際需要在泵浦區(qū)固定二極管bar條，且任意兩個(gè)所述泵浦區(qū)設(shè)置的二極管bar條數(shù)量也可以按需設(shè)置。
[0030]如本領(lǐng)域技術(shù)人員知，銦箔保證激光棒與熱沉緊密貼合，具有傳遞熱量的作用，因此在本實(shí)用新型中，根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的銦箔用于激光棒與熱沉之間。
[0031]通過采用本實(shí)用新型公開的上述技術(shù)方案，得到了如下有益的效果:
[0032]本實(shí)用新型采用全風(fēng)冷替代傳統(tǒng)的二極管泵浦固體激光器水冷，對(duì)激光器進(jìn)行散熱，減少激光器體積，可以制造出結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、便攜性高的激光器。
[0033]本實(shí)用新型將聚光腔的進(jìn)行分段式設(shè)計(jì)，形成泵浦區(qū)和散熱區(qū)，兩區(qū)交替分布，既能使泵浦能量充分吸收，又能將熱量及時(shí)帶走，確保了采用全風(fēng)冷替代水冷的散熱條件下，激光器可以正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0034]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置，其特征在于，該裝置包括:風(fēng)冷散熱器和內(nèi)部安裝激光棒(5)和二極管bar條￠)的熱沉(4)順序連接；所述風(fēng)冷散熱器的底面與所述熱沉(4)的頂面連接；通過螺絲將所述風(fēng)冷散熱器與所述熱沉(4)旋緊固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置，其特征在于，該裝置還包括:溫差電致冷組件，所述溫差電致冷組件的熱面固定連接在所述風(fēng)冷散熱器的底面，所述溫差電致冷組件的冷面與所述熱沉(4)的頂面連接，所述溫差電致冷組件是TEC制冷片
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置，其特征在于，所述風(fēng)冷散熱器包括風(fēng)扇(I)和散熱片(2)，所述散熱片(2)分別與所述風(fēng)扇(I)和所述溫差電致冷組件的熱面固定連接，且在所述風(fēng)扇(I)和所述散熱片(2)之間、所述散熱片(2)與所述溫差電致冷組件之間均墊有銦箔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置，其特征在于，所述熱沉(4)是長方體結(jié)構(gòu)，包括兩個(gè)獨(dú)立的方體結(jié)構(gòu)，兩個(gè)所述方體結(jié)構(gòu)為對(duì)稱結(jié)構(gòu)且每個(gè)所述方體結(jié)構(gòu)的長軸上開通半槽，通過擰緊螺絲將兩個(gè)所述方體結(jié)構(gòu)固定連接后，兩個(gè)所述半槽形成一個(gè)貫穿所述熱沉(4)長軸的通槽；所述激光棒(5)設(shè)置在所述通槽中并被所述通槽夾緊固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置，其特征在于，所述通槽上交替設(shè)置泵浦區(qū)和棒夾持區(qū)，在所述棒夾持區(qū)與所述激光棒(5)之間設(shè)置有一層銦箔，所述泵浦區(qū)的半徑比所述通槽的半徑大0.5mm?10_。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置，其特征在于，所述泵浦區(qū)上固定有所述二極管bar條￠)，所述二極管bar條￠)的長軸與所述通槽的長軸平行，所述二極管bar條(6)均勻設(shè)置在所述泵浦區(qū)的內(nèi)壁上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置，其特征在于，所述泵浦區(qū)的長度大于等于其上固定的二極管bar條(6)的長度。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置，其特征在于，任意兩個(gè)所述棒夾持區(qū)的長度相等或不相等。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置，其特征在于，所述激光棒(5)為市售的任何一種激光棒。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述二極管泵浦的風(fēng)冷激光器聚光腔裝置，其特征在于，所述熱沉(4)為紫銅熱沉、鋁熱沉。
【文檔編號(hào)】H01S3/042GK204258031SQ201420853978
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月26日
【發(fā)明者】金鳳文, 徐敦勇 申請人:北京鐳寶光電技術(shù)有限公司