一種大能量固體激光器殼體的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于固體激光器領域，特別是一種大能量固體激光器殼體，涉及固體激光器的結構改進。
【背景技術】
[0002]固體激光器是集光學、機械、電子學為一體的精密系統，用固體激光材料作為工作物質，通常由栗浦系統、諧振腔系統、電學控制系統及冷卻系統等組成。固體激光器具有輸出能量大、峰值功率高、結構緊湊牢固耐用等優點，在工業、國防、醫療、科研的諸多方面得到了廣泛的應用。
[0003]固體激光器的發展趨勢之一為增大輸出功率，同時提高可靠性和延長工作壽命。由于固體激光器輸入總能量中僅少部分轉換為激光輸出，絕大部分能量以器件的熱能形式耗散，過熱會嚴重降低激光器輸出光束質量，對于大能量固體激光器，由于其大功率高發熱量的特點，其對結構及溫度更加敏感，對整體結構設計的合理性提出了更高要求。目前，大能量固體激光器殼體基本都是采用蓋板加殼體密封的形式，基本都是根據光電功能對器件進行永久固定，后期拆蓋維修困難，整個光路需要重調;裝調過程為整體裝調，靈活性差；同時還存在激光器整體結構缺乏擴展性等問題。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種大能量固體激光器殼體，該殼體采用模塊化設計，不同的模塊相互分隔并單獨密封，方便實現模塊裝調及更換。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案為:
[0006]—種大能量固體激光器殼體，包括外殼體，所述外殼體內部空間分隔為四個腔體，分別為電子及栗源腔、振蕩級腔、放大腔和倍頻腔，各所述腔體頂面開口，分別配裝尺寸匹配的蓋板，當蓋板蓋在對應腔體開口處可使所述開口密封，各腔體開口使用對應蓋板單獨密封;所述電子及栗源腔內可供安裝激光器的控制電路及栗浦源，所述振蕩級腔內可供安裝激光器的振蕩級模塊，所述放大腔內可供安裝激光器的放大模塊，所述倍頻腔內可供安裝激光器的倍頻模塊，倍頻模塊具有擴充功能，通過更改不同的功能模塊實現不同功率的輸出，功能模塊之間實現互換;所述電子及栗源腔的側壁設置有電裝接插件，電子及栗源腔通過所述電裝接插件分別與振蕩級腔、放大腔和倍頻腔互聯，這種設計方便實現各腔體內的激光器模塊單獨檢修;所述外殼體背面還安裝有冷卻模塊，用于冷卻各腔體。
[0007]優選地，所述蓋板與腔體開口之間設置有密封件。
[0008]進一步優選地，所述密封件為O型密封圈，所述O型密封圈置于腔體開口邊緣，所述蓋板壓緊O型密封圈使該腔體開口密封;密封件也可以采用密封膠、密封條等其它實現方式，只要達到腔體開口與蓋板的密封要求即可。
[0009]優選地，所述冷卻模塊為水冷系統，冷卻模塊流出的冷卻水從各所述腔體底部通入腔體，各腔體內的激光器模塊冷卻時均從底部進水。
[0010]本實用新型提供了一種大能量固體激光器殼體，整個殼體的外殼體內包括四個腔體和冷卻模塊;各腔體相互分隔，冷卻模塊布置在外殼體背面。
[0011]該技術方案的優點是:提供了一種模塊化的大能量固體激光器殼體，各模塊單獨密封，并采用電裝接插件互聯，輕松實現模塊裝調及更換，具有良好的維修性，同時具有擴充功能。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型大能量固體激光器殼體的結構立體圖；
[0013]圖2為圖1殼體的背部結構不意圖；
[00M]圖3為圖1殼體使用狀態示意圖。
[0015]其中:
[0016]1:外殼體;2:電子及栗源腔;2-1:控制電路及栗浦源;3:振蕩級腔;3-1:振蕩級模塊;4:放大腔;4-1:放大模塊;5:倍頻腔;5-1:倍頻模塊;6:冷卻模塊;7:蓋板。
【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖通過實施例對本實用新型做進一步說明，以便更好地理解本實用新型。
[0018]如圖1和圖2所不，一種大能量固體激光器殼體包括作為基本框架的外殼體I，外殼體I中包含五個功能區:電子及栗源腔2、振蕩級腔3、放大腔4、倍頻腔5和冷卻模塊6。各個腔體采用O型密封圈及蓋板單獨密封;電子及栗源腔2安裝激光器的內部電學控制板及振蕩級栗浦源;在電子及栗源腔2側壁上有電裝接插件，實現電子及栗源腔2分別與振蕩級腔3、放大腔4和倍頻腔5的互聯;冷卻模塊6布置在殼體背面，采用水冷系統，各腔體均在底部進冷卻水，為腔內各模塊提供冷卻。
[0019]本實用新型殼體采用鋁合金加工，經三道加工、兩次去應力處理、嚴格控制粗糙度及變形;對于側壁上的通孔及槽口，均采用電火花精細加工。
[0020]圖3所示是本實用新型的殼體安裝激光器模塊后的結構示意。如圖，振蕩級腔3通過蓋板7單獨密封，同理放大腔4也可通過對應蓋板密封，振蕩級模塊3-1和放大模塊4-1在外部單獨裝調測試成功后分別裝入振蕩級腔3和放大腔4;再將控制電路及栗浦源2-1裝入電子及栗源腔2，通過電裝接插件連接各腔內模塊，最后將倍頻模塊5-1裝入單獨密封的倍頻腔5并進行連接;整體結構裝調完成后，通過高低溫、濕熱的例行測試，同時進行公路級振動測試，達到激光輸出能量60W，重復頻率200HZ，脈寬10ns，連續30min脈沖能量不穩定度小于3%。
[0021]應理解，上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在于供本領域技術人員了解本實用新型的內容并據以實施，并非【具體實施方式】的窮舉，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據本實用新型發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種大能量固體激光器殼體，包括外殼體(I)，其特征在于:所述外殼體(I)內部空間分隔為四個腔體，分別為電子及栗源腔(2)、振蕩級腔(3)、放大腔(4)和倍頻腔(5)，各所述腔體頂面開口，分別配裝尺寸匹配的蓋板(7)，所述蓋板(7)蓋合時對應腔體開口獨立密封；其中: 所述電子及栗源腔(2)用以安裝激光器的控制電路及栗浦源(2-1)，所述振蕩級腔(3)用以安裝激光器的振蕩級模塊(3-1)，所述放大腔(4)用以安裝激光器的放大模塊(4-1)，所述倍頻腔(5)用以安裝激光器的倍頻模塊(5-1);所述電子及栗源腔(2)的側壁設置有電裝接插件，電子及栗源腔(2)通過所述電裝接插件分別與振蕩級腔(3)、放大腔(4)和倍頻腔(5)互聯; 所述外殼體(I)背面還安裝有冷卻模塊(6)，用于冷卻各腔體。2.根據權利要求1所述的大能量固體激光器殼體，其特征在于:所述蓋板(7)與腔體開口之間設置有密封件。3.根據權利要求2所述的大能量固體激光器殼體，其特征在于:所述密封件為O型密封圈，所述O型密封圈置于腔體開口邊緣，所述蓋板(7)壓緊O型密封圈使該腔體開口密封。4.根據權利要求1所述的大能量固體激光器殼體，其特征在于:所述冷卻模塊(6)為水冷系統，冷卻模塊(6)流出的冷卻水從各所述腔體底部通入腔體。
【專利摘要】一種大能量固體激光器殼體，包括外殼體，所述外殼體內部空間分隔為四個腔體，分別為電子及泵源腔、振蕩級腔、放大腔和倍頻腔，各所述腔體頂面開口，使用蓋板單獨密封；電子及泵源腔內用于安裝激光器的控制電路及泵浦源，振蕩級腔用于安裝振蕩級模塊，放大腔用于安裝放大模塊，倍頻腔用于安裝倍頻模塊，電子及泵源腔通過其側壁安裝的電裝接插件分別與振蕩級腔、放大腔和倍頻腔互聯；所述外殼體背面還安裝有冷卻模塊，用于冷卻各腔體。本實用新型提供了一種模塊化的大能量固體激光器殼體，各模塊單獨密封，并采用電裝接插件互聯，輕松實現模塊裝調及更換，具有良好的維修性，同時具有擴充功能。
【IPC分類】H01S3/02
【公開號】CN205248604
【申請號】CN201520936856
【發明人】周軍, 肖湖福, 丁建永, 鄧晨, 李彬彬, 李智
【申請人】南京先進激光技術研究院
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年11月23日