專利名稱:二氧化碳激光器及其用于該二氧化碳激光器的儲氣管的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種二氧化碳激光器。
背景技術:
二氧化碳激光器,可稱為“隱身人”,它發出的微波光長為10.6微米,“身”處紅外區,肉眼不能覺察,在機械、軍事、醫療、化工等領域中得到了廣泛的應用。目前,常用的二氧化碳激光器的儲氣管都是直管,裝配整機時,同樣長度、不同直徑的二氧化碳激光器只能安裝在不同規格的激光機上。在二氧化碳激光器中,儲氣管內儲存二氧化碳等氣體,儲氣管兩端作為二氧化碳激光器的安裝端將二氧化碳激光器安裝在激光機內,同時儲氣管還作為反射鏡片和輸出鏡片的安裝架,在二氧化碳激光器中,當在電極上加高電壓,放電管中產生輝光放電,經由反射鏡片、放電管和輸出鏡片組成的諧振腔進行反射后形成激光束從輸出鏡片射出,所以反射鏡片和輸出鏡片需要正對齊,但是由于反射鏡片和輸出鏡片是分別設置在儲氣管的兩端端部,當二氧化碳激光器兩端作為安裝端安裝在激光機中時,由于儲氣管的自重而發生彎曲,分別設置在儲氣管兩端的反射鏡片和輸出鏡片相對位置也隨儲氣管的彎曲發生變化,降低了反射鏡片和輸出鏡片的正對齊精度,導致激光束強度降低。目前,激光器的儲氣管都為等直徑的直管,為了增大儲氣管的抗彎強度,通常是在不增加儲氣管長度的情況下增大的儲氣管的直徑,采用這種方式后,儲氣管的抗彎強度增力口,提高了反射鏡片和輸出鏡片正對齊精度,提高激光束強度的同時還增加了二氧化碳氣體的儲氣量,而保證了儲氣管內二氧化碳氣體的有效衰減程度下降,使二氧化碳激光器的輸出功率穩定,壽命得到大幅度提升使得激光器使用壽命得到大幅提高。但是,由于儲氣管為細長的玻璃管,整個生產過程需要人工手動完成,增加儲氣管的直徑將使得工人在生產加工時難以扶持儲氣管,使得儲氣管的生產工藝難度加大;同時,由于儲氣管的直徑增大,即二氧化碳激光器安裝端的直徑也隨之增大,最終導致激光機中安裝二氧化碳激光器的安裝座的尺寸需要與增加直徑后儲氣管重新配合,所以增加儲氣管直徑后的二氧化碳激光器難以在小直接安裝座的激光機上使用,所以必須重新設計生產與二氧化碳激光器相匹配的激光機,極大的增加了成本。所以,目前亟需一種通用性好,輸出功率穩定,以及激光束強度高的激光器。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服現有技術中激光器通用性差,輸出功率不穩定,為了提高激光束強度而增加直徑后需要重新設計制造與二氧化碳激光器相配合的激光機,從而導致成本大幅提高的不足,提供一種,通用性好,輸出功率穩定,以及激光束強度高,并且不需要設計與之相配合的激光機的二氧化碳激光器。為了實現上述目的,本實用新型采用的技術方案為:一種二氧化碳激光器,它包括儲氣管、水冷管和放電管,水冷管套裝于放電管的外部,儲氣管套裝于水冷管的外部,放電管兩端分別設有陽極諧振腔和陰極諧振腔,陽極諧振腔和陰極諧振腔內分別設置有陽電極和陰電極,水冷管兩端分別設有進水管和出水管,陽極諧振腔通過盤繞在水冷管外邊的回氣管與儲氣管接通,儲氣管的中部設有凸起部,凸起部的外徑大于儲氣管兩端的外徑。所述儲氣管凸起部的直徑為大于70 mm,小于120 mm ;儲氣管兩端直徑為大于60mm,小于 100 mm。本實用新型的用于二氧化碳激光器的儲氣管,所述儲氣管中部設置有凸起部,所述凸起部的直徑大于所述儲氣管兩端的直徑。將儲氣管設置為中部直徑大兩端直徑小的變徑管,由于儲氣管中部的直徑增大,使得儲氣管抗彎強度增加,在二氧化碳激光器安裝入激光機后,降低了儲氣管的彎曲程度,使得設置在儲氣管兩端的反射鏡片和輸出鏡片的正對齊精度得到提高,進而提高了激光束的強度;同時,由于儲氣管小直徑的兩端為二氧化碳激光器的安裝端,在安裝二氧化碳激光器時,不需考慮由于儲氣管為增大抗彎強度增加直徑而帶來的安裝尺寸的變化,可以安裝在現有的激光機中,從而具有良好的通用性,節約了激光機的改裝成本;另外,工人在加工儲氣管時,可以手扶直徑較小的兩端進行加工,避免了由于儲氣管直徑增加而帶來的加工困難。進一步的,所述凸起部的外壁與二氧化碳激光器的進水管或二氧化碳激光器的出水管沿所述儲氣管的徑向等高。在激光機中需要為二氧化碳激光器留有足夠的安裝空間,而二氧化碳激光器中,沿儲氣管的徑向向外側凸起高度最高的是凸起高度相同的進水管和出水管,所以將凸起部設置為凸起部的外壁與進水管或出水管沿儲氣管的徑向等高,使得儲氣管的抗彎強度在不干涉二氧化碳激光器安裝尺寸的情況下得到最大幅度的提高。進一步的,所述的凸起部的長度占所述儲氣管總長度的10% 90%。進一步的,所述的凸起部的長度占所述儲氣管總長度的40% 80%。本實用新型具有以下優點:1、本實用新型的儲氣管的中間部位直徑大于兩端的直徑,這樣的結構增加了產品的抗彎強度,從而使得產品的穩定性得以增加;2、在不增加儲氣管總長度的情況下,通過增加儲氣管的直徑,增大儲氣量,從而保證了產品內工作氣體的有效衰減程度下降,使激光器的輸出功率更加穩定,其使用壽命得到大幅度提升。3、增加儲氣管抗彎強度的同時,不影響儲氣管的安裝尺寸,從而具有良好的通用性。4、儲氣管的抗彎強度在不干涉二氧化碳激光器安裝尺寸的情況下得到最大幅度的提聞。5、工人在加工儲氣管時,可以手扶直徑較小的兩端進行加工,避免了由于儲氣管直徑增加而帶來的加工困難。
[0022]圖1為本實用新型的結構示意圖。圖1中:1-陽電極,2-陽極諧振腔,3-出水管,4-回氣管,5-儲氣管,6-水冷管,7-放電管,8-進水管,9-陰極諧振腔,10-陰電極,11-凸起部。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步的描述,本實用新型的保護范圍不局限于以下所述:如圖1所示,一種二氧化碳激光器,它包括儲氣管5、水冷管6和放電管7,水冷管6套裝于放電管7的外部,儲氣管5套裝于水冷管6的外部,放電管7兩端分別設有陽極諧振腔2和陰極諧振腔9,陽極諧振腔2和陰極諧振腔9內分別設置有陽電極I和陰電極10,水冷管6兩端分別設有進水管8和出水管3,陽極諧振腔2通過盤繞在水冷管6外邊的回氣管4與儲氣管5接通,儲氣管5的中部設有凸起部11,凸起部11的內徑大于儲氣管5兩端的內徑。所述的凸起部11的長度占儲氣管5總長的40% 80%。所述儲氣管5的凸起部11的直徑為大于70 mm,小于120 mm ;儲氣管5兩端直徑為大于60 mm,小于100 mm。本實用新型的工作過程如下:放電管7放電時,放電管7中的混合氣體經過一系列碰撞而產生激光,激光通過陰極諧振腔9從儲氣管5端部輸出。本實用新型的用于二氧化碳激光器的儲氣管5,所述儲氣管5中部設置有凸起部11,所述凸起部11的直徑大于所述儲氣管5兩端的直徑。將儲氣管5設置為中部直徑大兩端直徑小的變徑管,由于儲氣管5中部的直徑增大,使得儲氣管5抗彎強度增加,在二氧化碳激光器安裝入激光機后,降低了儲氣管5的彎曲程度,使得設置在儲氣管5兩端的反射鏡片和輸出鏡片的正對齊精度得到提高,進而提高了激光束的強度;同時,由于儲氣管5小直徑的兩端為二氧化碳激光器的安裝端,在安裝二氧化碳激光器時,不需考慮由于儲氣管5為增大抗彎強度增加直徑而帶來的安裝尺寸的變化,可以安裝在現有的激光機中,從而具有良好的通用性;另外,工人在加工儲氣管5時,可以手扶直徑較小的兩端進行加工,避免了由于儲氣管5直徑增加而帶來的加工困難。進一步的,所述凸起部11的外壁與二氧化碳激光器的進水管8或二氧化碳激光器的出水管3沿所述儲氣管5的徑向等高。在激光機中需要為二氧化碳激光器留有足夠的安裝空間,而二氧化碳激光器中,沿儲氣管5的徑向向外側凸起高度最高的是凸起高度相同的進水管8和出水管3,所以將凸起部11設置為凸起部11的外壁與進水管8或出水管3沿儲氣管5的徑向等高,使得儲氣管5的抗彎強度在不干涉二氧化碳激光器安裝尺寸的情況下得到最大幅度的提聞。進一步的,所述的凸起部11的長度占所述儲氣管5總長度的10% 90%。進一步的,所述的凸起部11的長度占所述儲氣管5總長度的40% 80%。
權利要求1.一種二氧化碳激光器,其特征在于:它包括儲氣管(5)、水冷管(6)和放電管(7),水冷管(6)套裝于放電管(7)的外部,儲氣管(5)套裝于水冷管(6)的外部,放電管(7)兩端分別設有陽極諧振腔(2)和陰極諧振腔(9),陽極諧振腔(2)和陰極諧振腔(9)內分別設置有陽電極(I)和陰電極(10 ),水冷管(6 )兩端分別設有進水管(8 )和出水管(3 ),陽極諧振腔(2 )通過盤繞在水冷管(6 )外邊的回氣管(4)與儲氣管(5 )接通,儲氣管(5 )的中部設有凸起部(11),凸起部(11)的內徑大于儲氣管(5)兩端的內徑。
2.根據權利要求1所述的一種二氧化碳激光器,其特征在于:所述的凸起部(11)的長度占儲氣管(5)總長的40% 80%。
3.根據權利要求1所述的一種二氧化碳激光器,其特征在于:所述的凸起部(11)的直徑為大于70 mm,小于120 mm ;儲氣管(5)兩端直徑為大于60 mm,小于100 mm。
4.一種用于二氧化碳激光器的儲氣管(5),其特征在于,所述儲氣管(5)中部設置有凸起部(11),所述凸起部(11)的直徑大于所述儲氣管(5)兩端的直徑。
5.根據權利要求4所述的儲氣管(5),其特征在于,所述凸起部(11)的外壁與二氧化碳激光器的進水管(8)或二氧化碳激光器的出水管(3)沿所述儲氣管(5)的徑向等高。
6.根據權利要求4或5所述的儲氣管(5),其特征在于,所述的凸起部(11)的長度占所述儲氣管(5)總長度的10% 90%。
7.根據權利要求6所述的儲氣管(5),其特征在于,所述的凸起部(11)的長度占所述儲氣管(5)總長度的40% 80%。
專利摘要本實用新型公開了二氧化碳激光器及其用于該二氧化碳激光器的儲氣管,包括儲氣管(5)、水冷管(6)和放電管(7),水冷管(6)套裝于放電管(7)的外部,儲氣管(5)套裝于水冷管(6)的外部,放電管(7)的陽極諧振腔(2)和陰極諧振腔(9)內分別設置有陽電極(1)和陰電極(10),水冷管(6)兩端分別設有進水管(8)和出水管(3),陽極諧振腔(2)通過盤繞在水冷管(6)外邊的回氣管(4)與儲氣管(5)接通,儲氣管(5)的中部設有凸起部(11),凸起部(11)的內徑大于儲氣管(5)兩端的內徑。本實用新型的有益效果是增加了產品的抗彎強度,增加了產品的穩定性;工作氣體儲氣量提高,大幅度提高了使用壽命。
文檔編號H01S3/223GK203039227SQ20122070233
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月18日 優先權日2012年9月25日
發明者殷衛援 申請人:成都微深科技有限公司