專利名稱：一種二氧化碳激光器全吸收光閘的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及激光器設備，具體地說是一種全面吸收大功率激光器產(chǎn)生的高能
量光的二氧化碳激光器全吸收光閘。
背景技術：
二氧化碳激光器是最重要、用途最廣泛的氣體激光器之一，它具有輸出功率高、光 電能量轉換效率高等特點，主要用于表面改性和焊接。而光閘又是高功率激光器的重要組 成部件，其性能直接影響加工質量。 目前，大部分光閘主要由45°反射鏡片與散熱板組成，散熱板表面加工成螺紋且 涂有吸熱層，激光器發(fā)出的高能量光照射到45。反射鏡片、再通過45。反射鏡片反射到帶 有螺紋的散熱板上，能量被散熱板表面的螺紋吸收，從而達到吸光的目的。但是，由于受散 熱板表面螺紋結構的影響，高能量光反射到散熱板表面的螺紋后，會產(chǎn)生一定幾率的二次 反射，使高能量光沿原路返回，這樣不但不能起到全吸收高能量光的作用，反而極易損傷其 它元器件。

實用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有光閘產(chǎn)生二次反射的問題，本實用新型的目的在于提供一種避免二 次反射的二氧化碳激光器全吸收光閘。 本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的 本實用新型包括冷卻體、反射錐鏡、鏡罩吸收體，鏡罩吸收體為中空結構，其與冷 卻體相連接，在鏡罩吸收體內(nèi)設有安裝在冷卻體上的反射錐鏡，鏡罩吸收體的內(nèi)壁為全吸 收激光器發(fā)出的高能量光的凹凸不平表面；所述冷卻體上設有分別冷卻鏡罩吸收體及反射 錐鏡的管路。 其中所述冷卻體的軸向截面為凹狀，中間為沉孔形空間；冷卻體上設有第一管 路，該第一管路分別通過第二、三管路與第一、二冷卻腔相連通；冷卻體上還設有與第一、二 冷卻腔相連通的出水管路及進水管路；所述鏡罩吸收體為中空結構，其一端與冷卻體沉孔 小直徑部分螺紋連接，另一端為六方鎖緊結構，在六方鎖緊結構的下方設有與冷卻體密封 抵接的密封圓蓋；鏡罩吸收體上密封圓蓋以下的部分及密封圓蓋與冷卻體沉孔大直徑部分 之間形成第二冷卻腔；密封圓蓋的直徑與冷卻體的外徑相同，密封圓蓋與冷卻體的接觸面 開有環(huán)形凹槽，用于容置密封圈；所述反射錐鏡位于鏡罩吸收體內(nèi)部、固接于冷卻體沉孔小 直徑處，該反射錐鏡為中空的圓錐形，其錐角為90。，中空部分形成第一冷卻腔；密封圓蓋 與冷卻體的接觸面、鏡罩吸收體一端與冷卻體的接觸面以及反射錐鏡與冷卻體的接觸面分 別設有密封圈；密封圓蓋與冷卻體的接觸面之間的密封圈的直徑大于第二冷卻腔的直徑； 反射錐鏡與冷卻體的接觸面之間的密封圈的直徑大于第一冷卻腔的直徑；所述鏡罩吸收體 內(nèi)壁設有粗牙螺紋。 本實用新型的優(yōu)點與積極效果為[0009] 1.本實用新型將現(xiàn)有的散熱板結構改為空心圓筒形的鏡罩吸收體，鏡罩吸收體內(nèi) 部制有粗牙螺紋，由反射錐鏡2反射來的高能量光通過粗牙螺紋的多次反射，在鏡罩吸收 體內(nèi)可以全部被吸收。 2.冷卻體上設有雙路水冷卻，可以分別對工作中的鏡罩吸收體及反射錐鏡進行冷 卻。 3.各部件的連接處均設有密封圈密封，防止冷卻水的外漏。
圖1為本實用新型的內(nèi)部結構示意圖； 圖2為圖1中鏡罩吸收體的內(nèi)部剖視圖； 圖3為圖1的俯視圖； 其中1為冷卻體，2為反射錐鏡，3為鏡罩吸收體，4為第一管路，5為第二管路，6 為第一冷卻腔，7為出水管路，8為第三管路，9為第二冷卻腔，10為進水管路，11為密封圈， 12為六方鎖緊結構，13為密封圓蓋。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳述。 如圖l所示，本實用新型包括冷卻體1、反射錐鏡2、鏡罩吸收體3，冷卻體1為柱 體、其軸向截面為凹狀，中間為沉孔形空間，即冷卻體1的中間分為兩部分，一部分的直徑 較另一部分的直徑小。鏡罩吸收體3為中空圓筒結構，其一端(底端)與冷卻體l沉孔小 直徑部分螺紋連接，另一端(頂端)加工成六方鎖緊結構12，用于底端的螺紋鎖緊；在六方 鎖緊結構12的下方設有與冷卻體1密封抵接的密封圓蓋13，該密封圓蓋13的直徑與冷卻 體1的外徑相同，密封圓蓋13與冷卻體1的接觸面開有環(huán)形凹槽，用于容置密封圈11。鏡 罩吸收體3上密封圓蓋以下的部分及密封圓蓋13與冷卻體1沉孔大直徑部分之間形成第 二冷卻腔9。反射錐鏡2位于鏡罩吸收體3內(nèi)部、固接于冷卻體1沉孔小直徑內(nèi)，該反射錐 鏡2為中空的圓錐形，其錐角為90。，中空部分形成第一冷卻腔6。冷卻體l上設有第一管 路4，該第一管路4分別通過第二、三管路5、8與第一、二冷卻腔6、9相連通；冷卻體1上還 設有與第一、二冷卻腔6、9相連通的出水管路7與進水管路IO，雙路水對整個系統(tǒng)進行冷 卻。鏡罩吸收體3的內(nèi)壁為全吸收激光器發(fā)出的高能量光的凹凸不平表面，本實施例的鏡 罩吸收體3內(nèi)壁制成粗牙螺紋，完成對高能量光的全吸收。密封圓蓋13與冷卻體1的接觸 面、鏡罩吸收體3 —端(底端)與冷卻體1的接觸面以及反射錐鏡2與冷卻體1的接觸面 分別設有密封圈11。密封圓蓋13與冷卻體1的接觸面之間的密封圈11的直徑大于第二冷 卻腔9的直徑。反射錐鏡2與冷卻體1的接觸面之間的密封圈的直徑大于第一冷卻腔6的 直徑。 本實用新型的工作原理為 本實用新型通過支撐塊與氣動滑臺固定，實現(xiàn)往復運動。 當高能量光射入鏡罩吸收體3后，通過錐角90°的反射錐鏡2反射到圓筒形鏡罩 吸收體3內(nèi)部的粗牙螺紋上，由于采用了圓筒形的鏡罩吸收體并且內(nèi)部制有粗牙螺紋，由 反射錐鏡2反射來的高能量光會在鏡罩吸收體內(nèi)通過粗牙螺紋繼續(xù)反射，直到能量全部被粗牙螺紋吸收為止，從而達到全部吸收的效果。鏡罩吸收體3及反射錐鏡2通過雙路水冷 進行冷卻，使吸收高能量光產(chǎn)生的熱量充分被吸收，具體為冷卻水通過進水管路10流入 第二冷卻腔9內(nèi)，流動的過程中對鏡罩吸收體3冷卻；然后第二冷卻腔9內(nèi)的冷卻水再依次 通過第三管路8、第一管路4、第二管路5進入第一冷卻腔6內(nèi)，完成對反射錐鏡2的冷卻； 最后冷卻水通過出水管路7流出，完成整個系統(tǒng)的冷卻過程。
權利要求一種二氧化碳激光器全吸收光閘，其特征在于包括冷卻體(1)、反射錐鏡(2)、鏡罩吸收體(3)，鏡罩吸收體(3)為中空結構，其與冷卻體(1)相連接，在鏡罩吸收體(3)內(nèi)設有安裝在冷卻體(1)上的反射錐鏡(2)，鏡罩吸收體(3)的內(nèi)壁為全吸收激光器發(fā)出的高能量光的凹凸不平表面；所述冷卻體(1)上設有分別冷卻鏡罩吸收體(3)及反射錐鏡(2)的管路。
2. 按權利要求1所述的二氧化碳激光器全吸收光閘，其特征在于所述冷卻體(1)的 軸向截面為凹狀，中間為沉孔形空間。
3. 按權利要求2所述的二氧化碳激光器全吸收光閘，其特征在于所述冷卻體(1)上設有第一管路(4)，該第一管路(4)分別通過第二、三管路(5、8)與第一、二冷卻腔(6、9) 相連通；冷卻體(1)上還設有與第一、二冷卻腔(6、9)相連通的出水管路(7)及進水管路 (10)。
4. 按權利要求2所述的二氧化碳激光器全吸收光閘，其特征在于所述鏡罩吸收體(3) 為中空結構，其一端與冷卻體(1)沉孔小直徑部分螺紋連接，另一端為六方鎖緊結構(12)， 在六方鎖緊結構(12)的下方設有與冷卻體(1)密封抵接的密封圓蓋(13);鏡罩吸收體(3) 上密封圓蓋以下的部分及密封圓蓋(13)與冷卻體(1)沉孔大直徑部分之間形成第二冷卻 腔(9)。
5. 按權利要求4所述的二氧化碳激光器全吸收光閘，其特征在于所述密封圓蓋(13) 的直徑與冷卻體(1)的外徑相同，密封圓蓋(13)與冷卻體(1)的接觸面開有環(huán)形凹槽，用 于容置密封圈(11)。
6. 按權利要求2所述的二氧化碳激光器全吸收光閘，其特征在于所述反射錐鏡(2) 位于鏡罩吸收體(3)內(nèi)部、固接于冷卻體(1)沉孔小直徑處，該反射錐鏡(2)為中空的圓錐 形，其錐角為90。，中空部分形成第一冷卻腔(6)。
7. 按權利要求4或5所述的二氧化碳激光器全吸收光閘，其特征在于所述密封圓蓋 (13)與冷卻體(1)的接觸面、鏡罩吸收體(3) —端與冷卻體(1)的接觸面以及反射錐鏡(2) 與冷卻體(1)的接觸面分別設有密封圈(11)。
8. 按權利要求7所述的二氧化碳激光器全吸收光閘，其特征在于所述密封圓蓋(13) 與冷卻體(1)的接觸面之間的密封圈(11)的直徑大于第二冷卻腔(9)的直徑。
9. 按權利要求7所述的二氧化碳激光器全吸收光閘，其特征在于所述反射錐鏡(2) 與冷卻體(1)的接觸面之間的密封圈(11)的直徑大于第一冷卻腔(6)的直徑。
10. 按權利要求1所述的二氧化碳激光器全吸收光閘，其特征在于所述鏡罩吸收體 (3)內(nèi)壁設有粗牙螺紋。
專利摘要本實用新型涉及激光器設備，具體地說是一種全面吸收大功率激光器產(chǎn)生的高能量光的二氧化碳激光器全吸收光閘，包括冷卻體、反射錐鏡、鏡罩吸收體，鏡罩吸收體為中空結構，其與冷卻體相連接，在鏡罩吸收體內(nèi)設有安裝在冷卻體上的反射錐鏡，鏡罩吸收體的內(nèi)壁為全吸收激光器發(fā)出的高能量光的凹凸不平表面；所述冷卻體上設有分別冷卻鏡罩吸收體及反射錐鏡的管路。本實用新型將現(xiàn)有的散熱板結構改為空心圓筒形的鏡罩吸收體，鏡罩吸收體內(nèi)部制有粗牙螺紋，由反射錐鏡反射來的高能量光通過粗牙螺紋的多次反射，在鏡罩吸收體內(nèi)可以全部被吸收；冷卻體上設有雙路水冷卻，可以分別對工作中的鏡罩吸收體及反射錐鏡進行冷卻。
文檔編號H01S3/041GK201450219SQ20092001698
公開日2010年5月5日 申請日期2009年8月27日 優(yōu)先權日2009年8月27日
發(fā)明者李大為, 王宇志, 范衛(wèi)國, 邢飛 申請人:沈陽新松機器人自動化股份有限公司