專利名稱:端蓋結(jié)構(gòu)折疊式直流激勵(lì)二氧化碳激光管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種氣體激光管,尤其涉及一種端蓋結(jié)構(gòu)折疊式直流激勵(lì)二氧化 碳激光管。
背景技術(shù):
近三十年來,二氧化碳激光管的研發(fā)與生產(chǎn)在國內(nèi)外都如火如荼,輸出功率在百 瓦以下的二氧化碳激光管已經(jīng)非常普遍,廣泛應(yīng)用于社會(huì)生活的多個(gè)領(lǐng)域;但是對于金屬 和厚的非金屬的加工業(yè)來說,需要輸出功率數(shù)千瓦的激光機(jī),這種激光機(jī)多采用縱向氣體 流動(dòng)的二氧化碳激光器,這種二氧化碳激光器不僅體積龐大,而且噪音很大,如專利號為 00201118. 2的實(shí)用新型專利,公開了一種集束式超大功率二氧化碳激光器,這種二氧化碳 激光器采用多支(7、19、37、61等)激光器按多行方式排成正六方形陣列,各激光器相互平 行,朝一個(gè)方向(上方)平行但分散地發(fā)射多束激光束,在激光器陣列前方,設(shè)匯聚反射鏡 陣列,將分散的激光束匯聚成大口徑密集正六方形陣列的合束激光束,這種二氧化碳激光 器就存在體積過大的問題。還有一個(gè)問題就是輸出功率為數(shù)百瓦之間的二氧化碳激光器尚 處在空白階段,原因在于對于非氣體流動(dòng)的“直管”式直流激勵(lì)二氧化碳激光器,欲達(dá)到數(shù) 百瓦的輸出功率,必須要數(shù)米至數(shù)十米的二氧化碳激光管,這樣的二氧化碳激光器即使做 了出來,也很難被企業(yè)接受。一種可行的做法是將二氧化碳激光管折疊起來;還有一種做法 是采用石英管,將一根大直徑管內(nèi)裝幾根管芯,再用轉(zhuǎn)折鏡片將其連接起來,這樣可達(dá)到數(shù) 百瓦的輸出功率,如專利號為200620013988.3的實(shí)用新型專利公開了一種名為石英捆綁 式二氧化碳激光器,然而這種做法造價(jià)極其昂貴,難于大面積推廣。因此市場上一直在尋求 一種價(jià)格低廉、使用方便,輸出功率達(dá)到100W-1KW的二氧化碳激光器。該二氧化碳激光管 除工業(yè)加工用外,亦可軍用和科學(xué)實(shí)驗(yàn)用。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有二氧化碳激光管存在的上述不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種 輸出功率大、體積小、造價(jià)低廉的玻璃制作的二氧化碳激光管。本實(shí)用新型通過以下方案來實(shí)現(xiàn)端蓋結(jié)構(gòu)折疊式直流激勵(lì)二氧化碳激光管,包 括左水冷套、左光學(xué)鏡片、玻璃激光管芯、大直徑玻璃儲(chǔ)氣殼、左端蓋、陽極、陽極針、右端 蓋、135°玻璃倒“U”型彎頭、冷卻水泡、排氣口、陰極、陰極針、左冷卻水嘴、右冷卻水嘴、螺 旋管、右水冷套、右光學(xué)鏡片、左圓孔、右圓孔和線偏振激光輸出21處。將至少兩根玻璃激光管芯燒制固定在大直徑玻璃儲(chǔ)氣殼內(nèi),大直徑玻璃儲(chǔ)氣殼的 兩端連接左端蓋和右端蓋,左端蓋和右端蓋上均留有玻璃激光管芯可以通過的圓孔,即左 圓孔和右圓孔,玻璃激光管芯的右端與135°玻璃倒“U”型彎頭相連接,將右光學(xué)鏡片貼在 135°玻璃倒“U”型彎頭上的135°角處,光線按90°角精準(zhǔn)轉(zhuǎn)折而閉合循環(huán)產(chǎn)生激光。光學(xué)鏡片的外側(cè)裝有水冷套,用來冷卻鏡片;在135°玻璃倒“U”型彎頭的橫梁上 燒制玻璃冷卻水泡,使光學(xué)鏡片不致受熱造成角度變化;在靠近135°玻璃倒“U”型彎頭這一側(cè)玻璃激光管芯上,設(shè)有陰極,并從陰極引線至陰極針,在陰極的左側(cè),設(shè)有右冷卻水嘴; 玻璃激光管芯上設(shè)計(jì)有螺旋管,該螺旋管與玻璃激光管芯相通,并在大直徑玻璃儲(chǔ)氣殼上 引出排氣嘴;陽極設(shè)在左端蓋之外,并從陽極引線至陽極針,在陽極右側(cè)設(shè)有左冷卻水嘴, 用左光學(xué)鏡片將玻璃激光管芯的左側(cè)封口,左光學(xué)鏡片外側(cè)連接水冷套,并且,產(chǎn)生的激光 從左側(cè)線偏振輸出。
圖1為所述端蓋結(jié)構(gòu)折疊式直流激勵(lì)二氧化碳激光管剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對端蓋結(jié)構(gòu)折疊式直流激勵(lì)二氧化碳激光管作進(jìn)一 步詳細(xì)描述,但不作為對本實(shí)用新型的限定。如圖1所示,以帶有二根玻璃激光管芯的端蓋結(jié)構(gòu)折疊式直流激勵(lì)二氧化碳激光 管為例,根據(jù)輸出功率需要選擇玻璃激光管芯的根數(shù)及允許的長度,其結(jié)構(gòu)相同。玻璃激光管芯的安裝結(jié)構(gòu)以一根為例,二根或更多玻璃激光管芯結(jié)構(gòu)完全對稱一 致。本實(shí)用新型通過以下方案來實(shí)現(xiàn)一種端蓋結(jié)構(gòu)折疊式直流激勵(lì)二氧化碳激光 管,包括左水冷套1、左光學(xué)鏡片2、玻璃激光管芯3、左端蓋4、大直徑玻璃儲(chǔ)氣殼5、陰極6、 右端蓋7、陰極針8、右水冷套9、右光學(xué)鏡片10、冷卻水泡11、135°玻璃倒“U”型彎頭12、 右圓孔13、右冷卻水嘴14、排氣口 15、螺旋管16、左冷卻水嘴17、陽極18、陽極針19、左圓孔 20、線偏振激光輸出21處。將玻璃激光管芯3燒制固定在大直徑玻璃儲(chǔ)氣殼5內(nèi),大直徑玻璃儲(chǔ)氣殼5的兩 端連接左端蓋4和右端蓋7,左端蓋4上留有玻璃激光管芯3通過的左圓孔20,右端蓋7上 留有玻璃激光管芯3通過的右圓孔13,135°玻璃倒“U”型彎頭12與通過右端蓋的玻璃激 光管芯3相連,右光學(xué)鏡片10貼在135°玻璃倒“U”型彎頭12的135°角處,使光線按90° 角轉(zhuǎn)折,排氣口 15設(shè)在大直徑玻璃儲(chǔ)氣殼5上。右光學(xué)鏡片10的外側(cè)裝有右水冷套9,且135°玻璃倒“U”型彎頭12的橫梁上設(shè) 有玻璃冷卻水泡11,使激光產(chǎn)生的熱量由冷卻水帶走;在靠近135°玻璃倒“U”型彎頭12 這一側(cè)的玻璃激光管芯3內(nèi)設(shè)有陰極6,從陰極6引線至陰極針8,在陰極6的左側(cè)設(shè)有玻 璃冷卻水泡11,冷卻水泡11上設(shè)有右冷卻水嘴14 ;玻璃激光管芯3上設(shè)計(jì)有螺旋管16,該 螺旋管16與玻璃激光管芯3相通;螺旋管左側(cè)設(shè)有左冷卻水嘴17 ;陽極針19設(shè)在左端蓋 4之外,從陽極18引線至陽極針19,用左光學(xué)鏡片2將玻璃激光管芯3的左側(cè)密封,左光學(xué) 鏡片3的外側(cè)貼有左水冷套1,并且,產(chǎn)生的激光21從左側(cè)線偏振輸出。
權(quán)利要求端蓋結(jié)構(gòu)折疊式直流激勵(lì)二氧化碳激光管,包括左水冷套、左光學(xué)鏡片、陽極、陽極針、排氣口、陰極、陰極針、水嘴、螺旋管、排氣嘴、玻璃激光管芯、右水冷套和右光學(xué)鏡片,其特征在于所述端蓋結(jié)構(gòu)折疊式直流激勵(lì)二氧化碳激光管還包括大直徑玻璃儲(chǔ)氣殼、左端蓋、右端蓋和135°玻璃倒“U”型彎頭,所述固定燒制在大直徑玻璃儲(chǔ)氣殼內(nèi)的玻璃激光管芯穿過左端蓋和右端蓋,玻璃激光管芯的右端與135°玻璃倒“U”型彎頭相連接,所述135°玻璃倒“U”型彎頭的橫梁上燒制冷卻水泡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的端蓋結(jié)構(gòu)折疊式直流激勵(lì)二氧化碳激光管,其特征在于所 述左端蓋和右端蓋留有玻璃激光管芯通過的圓孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的端蓋結(jié)構(gòu)折疊式直流激勵(lì)二氧化碳激光管,其特征在于所 述右光學(xué)鏡片粘貼在135°玻璃倒“U”型彎頭的135°角處。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種端蓋結(jié)構(gòu)折疊式直流激勵(lì)二氧化碳激光管,該端蓋結(jié)構(gòu)折疊式直流激勵(lì)二氧化碳激光管采用玻璃激光管芯,并且通過135°玻璃倒“U”型彎頭、端蓋將玻璃激光管芯連接起來,玻璃激光管芯燒制固定在一根大直徑玻璃儲(chǔ)氣殼內(nèi),大直徑玻璃儲(chǔ)氣殼的兩端用端蓋密封,在135°玻璃倒“U””型彎頭的135°角處,貼有光學(xué)鏡片,使光路精準(zhǔn)轉(zhuǎn)折90°而閉合循環(huán)產(chǎn)生激光。所述端蓋結(jié)構(gòu)折疊式直流激勵(lì)二氧化碳激光管的優(yōu)點(diǎn)是將玻璃激光管芯折疊使用,體積小,而且提供輸出功率達(dá)100W-1KW,采用玻璃激光管,造價(jià)低廉,可大面積推廣,主要用于激光加工,亦可軍用和科學(xué)研究用。
文檔編號H01S3/02GK201601383SQ20092011031
公開日2010年10月6日 申請日期2009年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者潘勇, 潘敏 申請人:潘勇