一種激光晶體焊接裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種激光晶體焊接裝置，具體涉及全固態激光晶體的金屬導熱焊接，屬于光電技術領域。
【背景技術】
[0002]我國目前市場上的固體激光產品日漸成熟，但激光器本身的輸出功率(單脈沖能量)、激光光束質量及使用壽命是決定固體激光器價格高低的重要參數指標。
[0003]而影響激光器的輸出功率(脈沖能量)、激光光束質量及使用壽命的決定性因素之一就是激光增益介質(簡稱激光晶體)的熱管理技術。目前比較實用的激光增益介質熱管理技術是激光晶體焊接技術。激光晶體焊接技術是指將表面鍍有金屬層的激光晶體與表面鍍有金屬層的金屬熱沉使用金屬焊料相互焊接的技術，這種技術的原理是多種金屬在高溫狀態下形成相互融合的金屬合金導熱層使激光晶體內部的熱迅速導出從而消除激光的熱透鏡效應及上能級粒子熱淬滅效應進而增加激光器的輸出能量及改善光束質量，增加使用壽命。
[0004]但是，在實際的激光晶體焊接過程中，焊接面往往會出現氣泡或焊層厚度不均的情況，這種情況會使激光晶體內部的熱傳導變得更不均勻，使激光的光束質量嚴重下降。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種激光晶體焊接裝置，使激光晶體的金屬焊接層實現厚度均且無氣泡，熱傳導變得更加均勻可靠，從而提高激光器的輸出能量、光束質量和使用壽命O
[0006]—種激光晶體焊接裝置，包括激光晶體焊接臺、配重塊、壓盤連線、壓盤、定位銷釘、激光晶體焊接模具、激光晶體、金屬焊片和激光晶體熱沉；
[0007]所述壓盤和激光晶體焊接模具上均加工有銷釘過孔；
[0008]所述激光晶體焊接臺固定連接在外部的固定基礎上，所述激光晶體焊接臺的表面上垂直固定連接定位銷釘，所述壓盤和激光晶體焊接模具通過其上的銷釘孔與激光晶體焊接臺上的定位銷釘配合，實現壓盤和激光晶體焊接模具在激光晶體焊接臺上的導向和定位；所述激光晶體焊接模具位于壓盤和激光晶體焊接臺的上表面之間，所述激光晶體熱沉置于激光晶體焊接臺的上表面，激光晶體熱沉的上表面設置金屬焊片，所述激光晶體置于金屬焊片之上，所述激光晶體焊接模具直接將重力作用在激光晶體上；所述配重塊通過壓盤連線連接在壓盤上。
[0009]進一步地，所述激光晶體焊接模具與激光晶體的接觸表面上加工一道通槽，防止激光晶體模具對激光晶體的通光面產生劃傷。
[0010]有益效果:
[0011]本實用新型采用懸垂重物作為壓力源，有效避免了傳統使用彈簧螺釘對激光晶體施加壓力造成大尺寸激光晶體的壓力不均情況，能夠使激光晶體的金屬焊接層實現厚度均且無氣泡，熱傳導變得更加均勻可靠，從而提高激光器的輸出能量、光束質量和使用壽命。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的主視圖；
[0013]圖2為本實用新型的左視圖；
[0014]圖3為本實用新型的局部放大圖。
[0015]其中:1-激光晶體焊接臺、2-配重塊、3-壓盤連線、4-壓盤、5-定位銷釘、6_激光晶體焊接模具、7-激光晶體、8-激光晶體熱沉。
【具體實施方式】
[0016]如附圖1和2所示，本實用新型提供了一種激光晶體焊接裝置，包括激光晶體焊接臺1、配重塊2、壓盤連線3、壓盤4、定位銷釘5、激光晶體焊接模具6、激光晶體7、金屬焊片和激光晶體熱沉8 ;
[0017]所述壓盤4和激光晶體焊接模具6上均加工有銷釘過孔；
[0018]所述激光晶體焊接模具6與激光晶體7的接觸表面上加工一道通槽，防止激光晶體模具6對激光晶體7的通光面產生劃傷。
[0019]所述激光晶體焊接臺I固定連接在外部的固定基礎上，所述激光晶體焊接臺I的表面上垂直固定連接定位銷釘5，所述壓盤4和激光晶體焊接模具6通過其上的銷釘孔與激光晶體焊接臺I上的定位銷釘5配合，實現壓盤4和激光晶體焊接模具6在激光晶體焊接臺I上的導向和定位；所述激光晶體焊接模具6位于壓盤4和激光晶體焊接臺I的上表面之間，所述激光晶體熱沉8置于激光晶體焊接臺I的上表面，激光晶體熱沉8的上表面設置金屬焊片，所述激光晶體7置于金屬焊片之上，所述激光晶體焊接模具6直接將重力作用在激光晶體7上；所述壓盤4通過多根壓盤連線3與多個配重塊2連接，形成壓力均勻分布的懸掛連接，對激光晶體7、激光晶體熱沉8、金屬焊片施加壓力，配重塊2的配重為I?3.5Kg0
[0020]在使用過程中激光晶體7采用摻雜為1%的Nd:YAG(100*10*6mm)、銦銀合金金屬焊片(銦99%重量比，20um*10mm*80mm)、鍍金的85%鎢銅合金激光晶體熱沉8被放置在鋁制激光晶體焊接臺I上，放置順序為激光晶體熱沉8放置于激光晶體焊接臺I上，金屬焊片放置于激光晶體熱沉8上，激光晶體7放置于金屬焊片上。
[0021]將裝配好的激光晶體焊接裝置放入高溫烘箱或晶體生長爐內，控制溫度在15分鐘內達到150°C，150°C保溫15分鐘，后在20分鐘內將溫度下降到120°C，隨后靜置直到室溫，晶體焊接完成。
【主權項】
1.一種激光晶體焊接裝置，包括激光晶體焊接臺(I)、配重塊(2)、壓盤連線(3)、壓盤(4)、定位銷釘(5)、激光晶體焊接模具(6)、激光晶體(7)、金屬焊片和激光晶體熱沉(8); 所述壓盤(4)和激光晶體焊接模具(6)上均加工有銷釘過孔； 所述激光晶體焊接臺(I)固定連接在外部的固定基礎上，所述激光晶體焊接臺(I)的表面上垂直固定連接定位銷釘(5)，所述壓盤(4)和激光晶體焊接模具(6)通過其上的銷釘孔與激光晶體焊接臺(I)上的定位銷釘(5)配合，實現壓盤(4)和激光晶體焊接模具(6)在激光晶體焊接臺(I)上的導向和定位；所述激光晶體焊接模具(6)位于壓盤(4)和激光晶體焊接臺(I)的上表面之間，所述激光晶體熱沉(8)置于激光晶體焊接臺(I)的上表面，激光晶體熱沉(8)的上表面設置金屬焊片，所述激光晶體(7)置于金屬焊片之上，所述激光晶體焊接模具(6)直接將重力作用在激光晶體(7)上；所述配重塊(2)通過壓盤連線(3)連接在壓盤(4)上。2.如權利要求1所述的激光晶體焊接裝置，其特征在于，所述激光晶體焊接模具(6)與激光晶體(7)的接觸表面上加工一道通槽。
【專利摘要】本實用新型涉及一種激光晶體焊接裝置，屬于光電技術領域。裝置包括激光晶體焊接臺、配重塊、壓盤連線、壓盤、定位銷釘、激光晶體焊接模具、激光晶體、金屬焊片和激光晶體熱沉；激光晶體焊接臺固定連接在外部的固定基礎上，激光晶體焊接臺的表面上垂直固定連接定位銷釘，壓盤和激光晶體焊接模具通過其上的銷釘孔與激光晶體焊接臺上的定位銷釘配合，激光晶體焊接模具位于壓盤和激光晶體焊接臺的上表面之間，并將重力直接作用在激光晶體、金屬焊片和熱沉上，配重塊通過壓盤連線連接在壓盤上。本實用新型能夠使激光晶體的金屬焊接層實現厚度均且無氣泡，熱傳導變得更加均勻可靠，從而提高激光器的輸出能量、光束質量和使用壽命。
【IPC分類】H01S3/00, H01S3/042
【公開號】CN204927786
【申請號】CN201520422003
【發明人】許江珂, 王戈, 杜雪琴, 孫鐵民
【申請人】大連淡寧實業發展有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年6月18日