半導(dǎo)體激光器泵浦的固體激光模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體激光器泵浦的固體激光模塊，涉及半導(dǎo)體激光器【技術(shù)領(lǐng)域】。包括分體上殼、分體下殼、位于分體上殼與分體下殼之間的核心組件、位于分體下殼上與核心組件相連通的通水管道、以及位于通水管道外側(cè)與其相連接的水嘴，所述核心組件包括外封水件、內(nèi)封水件、第一密封膠圈、第二密封膠圈、固定結(jié)構(gòu)件以及激光器陣列，所述內(nèi)封水件包括端頭部和與端頭部固定連接的空心筒狀導(dǎo)流筒，所述導(dǎo)流筒上設(shè)有若干個擾流孔，所述端頭部的外徑與固定結(jié)構(gòu)件內(nèi)腔的直徑相同，所述導(dǎo)流筒的外徑小于端頭部的外徑。所述激光模塊減小了水阻，增加了水流量，提高了散熱能力，簡化了裝配件形式與數(shù)量，降低裝配工藝難度，提高了裝配批次的一致性。
【專利說明】半導(dǎo)體激光器泵浦的固體激光模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體激光器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種半導(dǎo)體激光器泵浦的固體激光模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]固體激光模塊是激光打標(biāo)機的核心光電器件,該機器廣泛應(yīng)用于通訊、電子、機械、包裝等行業(yè)?，F(xiàn)行的主流產(chǎn)品以半導(dǎo)體激光器為泵源，對激光晶體進(jìn)行泵浦，最終輸出1064nm的激光光束。隨著半導(dǎo)體激光器制作技術(shù)的進(jìn)一步成熟，半導(dǎo)體泵浦的固體激光模塊設(shè)計、制作水平相應(yīng)得以提高。盡管半導(dǎo)體激光器泵源的發(fā)射光譜相對早期的氙燈泵源存在較大的改善，熱效應(yīng)、雙折射效應(yīng)明顯降低，但其散熱問題仍然存在，因而對模塊輸出功率、光束質(zhì)量等存在影響，本專利目的在于減弱這種熱效應(yīng)造成的影響而開展的工作。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ):國內(nèi)、外同等功率的半導(dǎo)體激光器泵浦的固體激光模塊結(jié)構(gòu)相對固定，通常采用三組半導(dǎo)體激光器陣列環(huán)形排布來實現(xiàn)對晶體棒的側(cè)面泵浦，相鄰陣列呈120°均勻排布在晶體棒側(cè)面圓周，泵浦光分別從陣列中心發(fā)出，入射到晶體棒側(cè)面，晶體棒和陣列的散熱方式為水冷。本發(fā)明主要涉及模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計，目的在于提高散熱能力、提高批次一致性、降低工藝難度、降低成本等。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的劣勢:其一、水阻較大，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)設(shè)計中，水路密封用到數(shù)量較多的定位螺絲、裝配后水路通道受到限制，限制了水流量，影響散熱能力；其二、裝配復(fù)雜，核心組件端頭需要依次裝配內(nèi)封水件2、內(nèi)封水件1，以及相應(yīng)的膠圈，才能裝配完成，兩個封水件之間的縫隙狹窄，并且內(nèi)封水件2本身厚度較薄，不容易裝配緊密，減小水路內(nèi)阻，裝配難度大，容易造成裝配批次不一致。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種半導(dǎo)體激光器泵浦的固體激光模塊，所述激光模塊減小了水阻，增加了水流量，提高了散熱能力，簡化了裝配件形式與數(shù)量，降低裝配工藝難度，提高了裝配批次的一致性。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種半導(dǎo)體激光器泵浦的固體激光模塊，包括分體上殼、分體下殼、位于分體上殼與分體下殼之間的核心組件、位于分體下殼上與核心組件相連通的通水管道、以及位于通水管道外側(cè)與其相連接的水嘴，所述核心組件包括外封水件、內(nèi)封水件、第一密封膠圈、第二密封膠圈、固定結(jié)構(gòu)件以及激光器陣列，所述激光器陣列固定在所述固定結(jié)構(gòu)件上，所述固定結(jié)構(gòu)件上設(shè)有內(nèi)腔，所述內(nèi)封水件固定在所述內(nèi)腔中，內(nèi)封水件與固定結(jié)構(gòu)件之間設(shè)有第二密封膠圈，所述外封水件固定在內(nèi)封水件外側(cè)的內(nèi)腔中，所述第一密封膠圈設(shè)置在內(nèi)封水件與外封水件之間，其特征在于:所述內(nèi)封水件包括端頭部和與端頭部固定連接的空心筒狀導(dǎo)流筒，所述導(dǎo)流筒上設(shè)有若干個擾流孔，所述端頭部的外徑與固定結(jié)構(gòu)件內(nèi)腔的直徑相同，所述導(dǎo)流筒的外徑小于端頭部的外徑。[0007]優(yōu)選的，所述導(dǎo)流筒內(nèi)側(cè)端面上設(shè)有用于放置第一密封膠圈的凹槽。
[0008]優(yōu)選的，所述擾流孔設(shè)有四個，沿導(dǎo)流筒的外周均勻分布。
[0009]優(yōu)選的，所述端頭部通過螺紋固定在所述固定結(jié)構(gòu)件的內(nèi)腔中。
[0010]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:所述激光模塊將現(xiàn)有的兩個內(nèi)封水件去除，更改成一個內(nèi)封水件，本發(fā)明的內(nèi)封水件的左側(cè)端頭部與現(xiàn)有技術(shù)的第一內(nèi)封水件的結(jié)構(gòu)類似，右側(cè)采用了一個空心筒狀導(dǎo)流筒，并且在其徑向方向開一定數(shù)量的擾流孔，來保證水流的進(jìn)入與流出，一方面增加了固定結(jié)構(gòu)件內(nèi)部水路的空間，另一方面，通過在導(dǎo)流筒上開孔的方式達(dá)到了擾流的性質(zhì)，可以有效改善水流的流向與流量，所述激光模塊減小了水阻，增加了水流量，提高了散熱能力，簡化了裝配件形式與數(shù)量，降低裝配工藝難度。本結(jié)構(gòu)中的核心組件其余結(jié)構(gòu)不變，其水路、光路、電路等接口方式不發(fā)生變化，不影響其外在的裝配形式，因此有良好的繼承性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0012]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明中核心組件的分解結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明中內(nèi)封水件的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是現(xiàn)有技術(shù)核心組件的分解結(jié)構(gòu)示意圖；
其中:1、分體上殼2、分體下殼3、核心組件4、通水管道5、水嘴6、外封水件7、內(nèi)封水件71、端頭部72、空心筒狀導(dǎo)流筒73、擾流孔74、凹槽8、第一密封膠圈9、第二密封膠圈10、固定結(jié)構(gòu)件11、現(xiàn)有技術(shù)中的第一內(nèi)封水件12、現(xiàn)有技術(shù)中的第二內(nèi)封水件13、激光器陣列。
【具體實施方式】
[0013]基于【背景技術(shù)】所述，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題:
實施例一
如圖1所示，一種半導(dǎo)體激光器泵浦的固體激光模塊，主要包括分體上殼1、分體下殼
2、位于分體上殼I與分體下殼2之間的核心組件3、位于分體下殼2上與核心組件3相連通的通水管道4、以及位于通水管道4外側(cè)與其相連接的水嘴5。如圖2所示，所述核心組件3包括外封水件6、內(nèi)封水件7、第一密封膠圈8、第二密封膠圈9、固定結(jié)構(gòu)件10以及激光器陣列13，所述激光器陣列13固定在所述固定結(jié)構(gòu)件10上，所述固定結(jié)構(gòu)件10上設(shè)有內(nèi)腔，所述內(nèi)封水件7固定在所述內(nèi)腔中，內(nèi)封水件7與固定結(jié)構(gòu)件10之間設(shè)有第二密封膠圈9,所述外封水件6固定在內(nèi)封水件7外側(cè)的內(nèi)腔中,所述第一密封膠圈8設(shè)置在內(nèi)封水件7與外封水件6之間，以上內(nèi)容與現(xiàn)有技術(shù)部分是一致的，在此不作詳細(xì)敘述。
[0014]本發(fā)明的發(fā)明點在于核心組件內(nèi)部內(nèi)封水件的調(diào)整，內(nèi)封水件由原來的兩個變?yōu)楝F(xiàn)在的一個，并在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。如圖3所示，所述內(nèi)封水件7包括端頭部71和與端頭部71固定連接的空心筒狀導(dǎo)流筒72，所述端頭部為圓環(huán)狀，與現(xiàn)有技術(shù)中第一內(nèi)封水件的結(jié)構(gòu)類似。所述導(dǎo)流筒72上設(shè)有若干個擾流孔73，來保證水流的進(jìn)入與流出，優(yōu)選的，所述擾流孔73設(shè)有四個，沿導(dǎo)流筒72的外周均勻分布。通過改變內(nèi)封水件的水量和結(jié)構(gòu)，一方面增加了固定結(jié)構(gòu)件內(nèi)部水路的空間，另一方面，通過在導(dǎo)流筒上開孔的方式達(dá)到了擾流的性質(zhì)，可以有效改善水流的流向與流量，所述激光模塊減小了水阻，增加了水流量，提高了散熱能力，簡化了裝配件形式與數(shù)量，降低裝配工藝難度。
[0015]當(dāng)然為了保證端頭部與固定結(jié)構(gòu)件可以緊密的結(jié)合，所述端頭部71的外徑與固定結(jié)構(gòu)件10內(nèi)腔的直徑相同，并通過螺紋進(jìn)行連接，所述導(dǎo)流筒72的外徑小于端頭部71的外徑，用以增大內(nèi)部水路的空間。所述導(dǎo)流筒72內(nèi)側(cè)端面上設(shè)有用于放置第一密封膠圈8的凹槽74，第一密封膠圈可以穩(wěn)定的被外封水件壓合在凹槽內(nèi)，實現(xiàn)良好的密封效果。此夕卜，本結(jié)構(gòu)中的核心組件其余結(jié)構(gòu)不變，其水路、光路、電路等接口方式不發(fā)生變化，不影響其外在的裝配形式，因此有良好的繼承性。
[0016]本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及其實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用來幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體激光器泵浦的固體激光模塊，包括分體上殼(I)、分體下殼(2)、位于分體上殼(I)與分體下殼(2)之間的核心組件(3)、位于分體下殼(2)上與核心組件(3)相連通的通水管道(4)、以及位于通水管道(4)外側(cè)與其相連接的水嘴(5)，所述核心組件(3)包括外封水件(6)、內(nèi)封水件(7)、第一密封膠圈(8)、第二密封膠圈(9)、固定結(jié)構(gòu)件(10)以及激光器陣列(13)，所述激光器陣列(13)固定在所述固定結(jié)構(gòu)件(10)上，所述固定結(jié)構(gòu)件(10)上設(shè)有內(nèi)腔，所述內(nèi)封水件(7)固定在所述內(nèi)腔中，內(nèi)封水件(7)與固定結(jié)構(gòu)件(10)之間設(shè)有第二密封膠圈(9),所述外封水件(6)固定在內(nèi)封水件(7)外側(cè)的內(nèi)腔中,所述第一密封膠圈(8)設(shè)置在內(nèi)封水件(7)與外封水件(6)之間，其特征在于:所述內(nèi)封水件(7)包括端頭部(71)和與端頭部(71)固定連接的空心筒狀導(dǎo)流筒(72)，所述導(dǎo)流筒(72)上設(shè)有若干個擾流孔(73)，所述端頭部(71)的外徑與固定結(jié)構(gòu)件(10)內(nèi)腔的直徑相同，所述導(dǎo)流筒(72)的外徑小于端頭部(71)的外徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光器泵浦的固體激光模塊，其特征在于:所述導(dǎo)流筒(72)內(nèi)側(cè)端面上設(shè)有用于放置第一密封膠圈(8)的凹槽(74)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光器泵浦的固體激光模塊，其特征在于:所述擾流孔(73)設(shè)有四個，沿導(dǎo)流筒(72)的外周均勻分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光器泵浦的固體激光模塊，其特征在于:所述端頭部(71)通過螺紋固定在所述固定結(jié)構(gòu)件(10)的內(nèi)腔中。
【文檔編號】H01S3/042GK103811977SQ201410056127
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年2月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月19日
【發(fā)明者】閆立華, 任浩, 劉小文, 王偉, 王媛媛, 徐會武, 安振峰 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第十三研究所