專利名稱:新型聲光q開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及二極管泵浦固體激光器內(nèi)調(diào)Q開關(guān),具體涉及新型聲光Q開關(guān)。
背景技術(shù):
二極管泵浦固體激光器要求全固化,不用水冷,因此這種激光器中最普遍使用的調(diào)Q元件是電光Q開關(guān),電光Q開關(guān)使用時(shí)工作電壓較高(幾百伏以上),脈沖重復(fù)頻率低(低于200Hz),只能對(duì)偏振光調(diào)Q,這些性能限制了整機(jī)的水平,給使用帶來了不方便?,F(xiàn)有的聲光Q開關(guān)一般是用熔石英玻璃作聲光互作用介質(zhì)材料,它的聲光優(yōu)質(zhì)很低,要用很大的射頻功率驅(qū)動(dòng),這樣器件必須使用水冷,且器件體積較大,不適合用在二極管泵浦固體激光器中。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有電光Q開關(guān)工作電壓較高,重復(fù)頻率低,只能對(duì)偏振光調(diào)Q的缺點(diǎn),設(shè)計(jì)一種新型聲光Q開關(guān)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的新型聲光Q開關(guān),包括高頻插座、底座和開關(guān)結(jié)構(gòu),開關(guān)結(jié)構(gòu)由匹配網(wǎng)絡(luò)、銅箔、重火石玻璃、金屬塊組成,在重火石玻璃上鍵合換能器,換能器上鍍制表電極,用銅箔壓在表電極上;金屬塊壓在銅箔上,使銅箔與換能器接觸緊密,銅箔與底座直接接觸并接地;用金屬塊壓在重火石玻璃上,金屬塊的另一面與底座接觸。所述金屬塊為鋁塊。
重火石玻璃的通光方向尺寸不大于18mm。在底座內(nèi)設(shè)置溫度傳感器。
本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有聲光Q開關(guān)驅(qū)動(dòng)電功率很大,要用水冷的缺點(diǎn)具有工作電壓低、重復(fù)頻率高、調(diào)Q與光偏振態(tài)無關(guān)、體積小、不用水冷等優(yōu)點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的A-A剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型聲光Q開關(guān)主要由高頻插座1、匹配網(wǎng)絡(luò)2、緊固螺釘3、鋁塊4、換能器5、底座6、銅箔7、重火石玻璃8、鋁塊9、緊固螺釘10、溫度傳感器11和穿心電容12組成。以重火石玻璃作聲光互作用介質(zhì),在重火石玻璃8上鍵合換能器5,在換能器5上鍍制表電極,銅箔7壓在表電極上,銅箔7接地,且與底座直接接觸;換能器5產(chǎn)生的熱量通過銅箔7直接傳輸?shù)降鬃?。用緊固螺釘3把鋁塊4壓在銅箔7上,使銅箔7與換能器5接觸緊密,以利于電信號(hào)的傳輸和熱量的傳遞。用緊固螺釘10把鋁塊9壓在重火石玻璃8上,鋁塊9的另一面與底座6接觸良好,使重火石玻璃8上的熱量通過鋁塊9傳輸?shù)降鬃?。溫度傳感器11感應(yīng)底座6的溫度信號(hào),通過穿心電容12傳到溫度控制電源,控制電源根據(jù)溫度的高低決定是否用半導(dǎo)體致冷器對(duì)底座6強(qiáng)制制冷。如圖2所示,重火石玻璃8的通光方向尺寸不大于18mm。
本實(shí)用新型要求的射頻電功率在1W-5W之間,這時(shí)驅(qū)動(dòng)電源的工作電壓為直流電壓,在15V-24V之間均可;脈沖重復(fù)率在1Hz-50KHz之間任意選擇;衍射效率與射頻電功率成正比,且與光偏振態(tài)關(guān)系很小,所以在激光腔內(nèi)調(diào)Q時(shí)可以不考慮光偏振態(tài);由于電功率不大,它不用水冷就可長期穩(wěn)定地工作。使用時(shí)射頻電信號(hào)經(jīng)高頻插座1傳輸?shù)狡ヅ渚W(wǎng)絡(luò)2,再加到換能器5上,被換能器5轉(zhuǎn)化為超聲波傳輸?shù)街鼗鹗A?內(nèi),在重火石玻璃8內(nèi)形成折射率光柵,激光通過就發(fā)生衍射,進(jìn)而改變激光腔內(nèi)的Q值,以獲得高重復(fù)頻率、高峰值功率的脈沖激光。重火石玻璃的聲光優(yōu)質(zhì)較高,缺點(diǎn)是對(duì)激光有一定的吸收,且吸收與通光方向的尺寸成正比,因此新型聲光Q開關(guān)在通光方向的尺寸不能取得過大,經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試通光方向的尺寸以不大于18mm為宜。把聲光Q開關(guān)作為調(diào)Q開關(guān)用在二極管泵浦固體激光器中,工作電壓取24V,通光方向的尺寸為18mm,電功率取2.5W,未用水冷,通過測(cè)試已獲得了峰值功率40KW、脈沖寬度9ns、脈沖重復(fù)率10KHz、偏振態(tài)任意的脈沖激光,證實(shí)了本實(shí)用新型聲光Q開關(guān)工作電壓低、重復(fù)頻率高、調(diào)Q與光偏振態(tài)無關(guān)、體積小、不用水冷的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.新型聲光Q開關(guān),包括高頻插座(1)、底座(6)和開關(guān)結(jié)構(gòu),其特征在于開關(guān)結(jié)構(gòu)由匹配網(wǎng)絡(luò)(2)、銅箔(7)、重火石玻璃(8)、金屬塊(4、9)組成,在重火石玻璃(8)上鍵合換能器(5),換能器(5)上鍍制表電極,用銅箔(7)壓在表電極上;銅箔(7)與換能器(5)接觸緊密,銅箔(7)與底座(6)接觸并接地;金屬塊(9)壓在重火石玻璃(8)上,金屬塊(9)的另一面與底座(6)接觸。
2.根椐權(quán)利要求1所述的新型聲光Q開關(guān),其特征在于所述金屬塊(4、9)為鋁塊。
3.根椐權(quán)利要求1所述的新型聲光Q開關(guān),其特征在于重火石玻璃(8)的通光方向尺寸不大于18mm。
4.根椐權(quán)利要求1、2或3所述的新型聲光Q開關(guān),其特征在于在底座(6)內(nèi)設(shè)置溫度傳感器(11)。
專利摘要新型聲光Q開關(guān),包括高頻插座、底座和開關(guān)結(jié)構(gòu),開關(guān)結(jié)構(gòu)由匹配網(wǎng)絡(luò)、銅箔、重火石玻璃、金屬塊組成,在重火石玻璃上鍵合換能器,換能器上鍍制表電極,用銅箔壓在表電極上;金屬塊壓在銅箔上,使銅箔與換能器接觸緊密,銅箔與底座直接接觸并接地;用金屬塊壓在重火石玻璃上,金屬塊的另一面與底座接觸。所述金屬塊為鋁塊。本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有聲光Q開關(guān)驅(qū)動(dòng)電功率很大,要用水冷的缺點(diǎn);具有工作電壓低、重復(fù)頻率高、調(diào)Q與光偏振態(tài)無關(guān)、體積小、不用水冷等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01S3/127GK2605682SQ0323305
公開日2004年3月3日 申請(qǐng)日期2003年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月26日
發(fā)明者張澤紅, 蔡明秀 申請(qǐng)人:中國電子科技集團(tuán)公司第26研究所