本實(shí)用新型涉及一種聚光腔裝置,特別涉及一種可拆卸陶瓷腔芯的激光器聚光腔裝置。
背景技術(shù):
聚光腔是固體激光設(shè)備的光路核心部件,激光器通過聚光腔將泵浦燈發(fā)出的光能對(duì)激光物質(zhì)產(chǎn)生激勵(lì)。其中聚光腔腔芯部分有很多種材質(zhì),比如使用金屬材料拋光后鍍金屬膜(鍍金、鍍銀或鍍鋁等)作為反射腔,其特點(diǎn)是反射效率高,熱傳導(dǎo)快,加工方便,但是拋光費(fèi)時(shí),金屬鍍層的工藝較難控制,易受外界溫度影響發(fā)生形變。
現(xiàn)有的激光器聚光腔裝置由聚光腔殼體、聚光腔基座、陶瓷腔、內(nèi)置的泵浦燈及固體激光器、以及進(jìn)出水組件組成,陶瓷腔一般是通過膠體粘接在聚光腔殼體內(nèi)壁的,此外為了防止陶瓷腔的脫落,在聚光腔殼體內(nèi)部設(shè)置了金屬支撐架。固定上述金屬支撐架與聚光腔殼體時(shí),需手動(dòng)地將金屬支撐架兩側(cè)的定位裝置固定在定位孔中,方可實(shí)現(xiàn)金屬支撐架的固定,但這種結(jié)構(gòu)存在如下缺點(diǎn):1.人工用力過大,導(dǎo)致金屬支撐架變形,降低裝置的使用壽命;2.人工用力過小,導(dǎo)致金屬支撐架掉落在殼體之中,無法起到固定陶瓷腔的作用;3.由于陶瓷腔與聚光腔殼體內(nèi)壁是通過膠體粘結(jié)在一起的,因此一旦拆換陶瓷腔將會(huì)比較麻煩,存在破壞聚光腔殼體內(nèi)壁的可能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)開發(fā)了一種可拆卸陶瓷腔芯的激光器聚光腔裝置,陶瓷腔芯直接活動(dòng)放置在聚光腔內(nèi)部,且陶瓷腔芯的兩側(cè)分別套有柔性軟連接,在安裝陶瓷腔芯時(shí)不會(huì)直接與聚光腔本體內(nèi)壁直接接觸,降低了二者之間發(fā)生磨損的可能,提高了陶瓷腔芯的安裝精度。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是進(jìn)水組件與出水組件直接與聚光腔本體相通,陶瓷腔芯的內(nèi)外部充滿循環(huán)水,保證了陶瓷腔芯的充分冷卻,提高了裝置的散熱性。
本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
一種可拆卸陶瓷腔芯的激光器聚光腔裝置,包括:
聚光腔本體,包括外圍腔體和設(shè)置在所述腔體頂部的可拆卸端蓋;
陶瓷腔芯,其設(shè)置在所述聚光腔本體內(nèi),外部套設(shè)有柔性連接部件;
其中,柔性連接部件位于所述陶瓷腔芯和所述聚光腔本體之間,避免所述陶瓷腔芯和所述聚光腔本體直接接觸。
優(yōu)選的是,所述陶瓷腔芯外部設(shè)置有多個(gè)凹槽,用于套設(shè)柔性軟連接部件。
優(yōu)選的是,所述柔性軟連接部件為O型圈、硅膠圈和彈簧中的一種。
優(yōu)選的是,還包括:激光棒固定組件,其設(shè)置在固體激光棒兩端,用于將固體激光棒固定在所述陶瓷腔芯內(nèi)部通孔中,包括:
激光棒固定座,其套設(shè)在所述固體激光棒上,可拆卸式設(shè)置在所述通孔端面處;
密封環(huán),其設(shè)置在所述激光固定座和所述固體激光棒之間。
優(yōu)選的是,還包括:泵浦源固定組件,其設(shè)置在所述激光泵浦源兩端,用于將激光泵浦源固定在所述陶瓷腔芯的內(nèi)部通孔中,包括:
燈座,其套設(shè)在所述激光泵浦源兩端,可拆卸式連接所述通孔;
燈座隔圈,其設(shè)置在所述燈座和所述激光泵浦源之間;
燈座背帽,其套設(shè)在所述燈座上;
O型圈,其設(shè)置在所述燈座和所述燈座隔圈之間。
優(yōu)選的是,還包括凸起平臺(tái),其固定在所述可拆卸端蓋內(nèi)側(cè)中間位置,用于填充所述可拆卸端蓋與所述陶瓷腔芯之間的空間,以增強(qiáng)裝置穩(wěn)定性。
優(yōu)選的是,所述可拆卸端蓋內(nèi)側(cè)設(shè)置有密封墊。
優(yōu)選的是,還包括聚光腔固定平臺(tái),其用于固定所述聚光腔本體,并包括穿透整個(gè)聚光腔固定平臺(tái)的進(jìn)水通道和出水通道。
優(yōu)選的是,所述激光腔本體設(shè)置有冷卻孔,進(jìn)水組件和出水組件穿過所述進(jìn)水通道和出水通道通過冷卻孔連通所述聚光腔本體。
優(yōu)選的是,所述進(jìn)水通道和所述出水通道端口處設(shè)置有O型圈。
本實(shí)用新型的有益效果
1本實(shí)用新型提供的一種可拆卸陶瓷腔芯的激光器聚光腔裝置,陶瓷腔芯直接活動(dòng)放置在聚光腔內(nèi)部,且陶瓷腔芯的兩側(cè)分別套有柔性軟連接,在安裝陶瓷腔芯時(shí)不會(huì)直接與聚光腔本體內(nèi)壁直接接觸,降低了二者之間發(fā)生磨損的可能,提高了陶瓷腔芯的安裝精度。
2、本實(shí)用新型提供的可拆卸陶瓷腔芯的激光器聚光腔裝置,采用可拆卸式激光棒固定組件固定固體激光棒和采用泵浦源固定組件固定激光泵浦源,方便拆卸。
3、本實(shí)用新型提供的可拆卸陶瓷腔芯的激光器聚光腔裝置,進(jìn)水組件與出水組件直接與聚光腔本體相通,陶瓷腔芯的內(nèi)外部充滿循環(huán)水,水流帶走激光腔內(nèi)激光棒散發(fā)的熱量,保證了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。保證了陶瓷腔芯的充分冷卻,提高了裝置的散熱性。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型所述的可拆卸陶瓷腔芯的激光器聚光腔裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型所述的可拆卸陶瓷腔芯的激光器聚光腔裝置的俯視剖視圖。
圖3為本實(shí)用新型所述的激光棒固定組件固定使用結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型所述的激光棒固定組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型所述的泵浦源固定組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實(shí)用新型所述的可拆卸端蓋內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本實(shí)用新型所述的陶瓷腔芯結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本實(shí)用新型所述的可拆卸陶瓷腔芯的激光器聚光腔裝置的主視剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
如圖1-3所示,本實(shí)用新型提供的可拆卸陶瓷腔芯的激光器聚光腔裝置包括:聚光腔本體1、聚光腔固定平臺(tái)2、進(jìn)水組件301及出水組件302。
其中,激光聚光腔本體1水平方向上結(jié)構(gòu)對(duì)稱,其由可拆卸端蓋4及外圍腔體組成,二者通過定位組件實(shí)現(xiàn)固定及拆卸,聚光腔本體1內(nèi)部還放置一個(gè)陶瓷腔芯5,所述陶瓷腔芯5內(nèi)部分別安放一個(gè)固體激光棒6和一個(gè)激光泵浦源7,外部套有柔性軟連接組件12,作為一種優(yōu)選,柔性軟連接組件可以是O型圈、硅膠圈、彈簧中的任意一種;固體激光棒6和激光泵浦源7分別穿過聚光腔本體1前后相對(duì)的激光棒通孔101及激光泵浦源通孔102,固定在陶瓷腔芯5中,作為一種優(yōu)選,固體激光棒6為Nd:YAG激光晶體,激光泵浦源優(yōu)選為氙燈。
如圖4-5所示,固體激光棒6前后兩端通過激光棒固定組件固定,激光泵浦源7兩端通過激光泵浦源固定組件固定,激光棒固定組件包括:激光棒固定座801,其套設(shè)在固體激光棒6上,可拆卸式設(shè)置在通孔101端面處;密封環(huán)802,其設(shè)置在激光固定座801和固體激光棒6之間;激光泵浦源固定組件包括燈座901,其套設(shè)在激光泵浦源7兩端,可拆卸式連接通孔102;燈座隔圈903,其設(shè)置在燈座901和激光泵浦源7之間;燈座背帽902,其套設(shè)在燈座901上;O型圈904,其設(shè)置在燈座901和燈座隔圈903之間。
如圖6所示,聚光腔本體充滿流動(dòng)的冷卻水時(shí),為防止水從可拆卸端蓋和聚光腔外圍腔體之間的接口處溢出,在可拆卸端蓋4內(nèi)側(cè)壓有一個(gè)密封墊10,最為一種優(yōu)選,密封墊的材質(zhì)為硅膠,可拆卸端蓋4內(nèi)側(cè)的中間位置處通過多個(gè)定位組件固定一個(gè)凸起平臺(tái)11,當(dāng)對(duì)齊可拆卸端蓋4與外圍腔體時(shí),其內(nèi)側(cè)的凸起平臺(tái)11正好落入陶瓷腔芯5和可拆卸端蓋內(nèi)側(cè)上表面之間形成的空間,保證了陶瓷腔芯5在聚光腔本體1中的穩(wěn)定性。
如圖7所示,陶瓷腔芯5具有前后兩個(gè)對(duì)稱出口,以及上下兩個(gè)端面,前后兩個(gè)端口均為扁橢圓的形狀,所述固定激光棒6和激光泵浦源7分別穿過陶瓷腔芯5的前后兩個(gè)端口,陶瓷腔芯5上下兩個(gè)端面上分別設(shè)有一定距離的凹槽501、502。為提高陶瓷腔的安裝精度,確保陶瓷腔芯在聚光腔本體1中保持穩(wěn)定,在所述凹槽501、502上分別套有一個(gè)柔性軟連接12,安裝陶瓷腔芯5時(shí),將兩側(cè)的柔性軟連接分別壓靠在陶瓷腔芯5上,放入外圍腔體之中。
如圖8所示,聚光腔固定平臺(tái)2上開有穿透整個(gè)聚光固定平臺(tái)2的進(jìn)水通道201和出水通道202,進(jìn)水組件301和出水組件302分別穿過所述進(jìn)水通道201和出水通道202,其頂部均卡固在相應(yīng)進(jìn)水通道和出水通道處,所述進(jìn)水組件301與出水組件302的頂部分別與聚光腔固定平臺(tái)2的上表面形成一圈缺口,為保證密封,在缺口處分別設(shè)置一個(gè)O型圈。進(jìn)水組件301與出水組件302位于聚光腔固定平臺(tái)2以下的部分與外圍供水系統(tǒng)連接,激光腔本體設(shè)置有冷卻孔,進(jìn)水組件301和出水組件302穿過進(jìn)水通道201和出水通道202通過冷卻孔連通聚光腔本體1,在整機(jī)開機(jī)時(shí),通過軟件設(shè)定,主機(jī)電路發(fā)送進(jìn)水信號(hào),進(jìn)水閥門聯(lián)通,水泵從外接供水系統(tǒng)中泵水,外接供水系統(tǒng)中的冷卻水通過進(jìn)水組件進(jìn)入整個(gè)聚光腔本體1之中,陶瓷腔芯5的內(nèi)外部始終充滿流動(dòng)的水,并通過出水組件不斷流入外接供水系統(tǒng)之中,水流帶走激光腔內(nèi)激光棒散發(fā)的熱量,保證了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。
本裝置的具體安裝過程:首先組裝可拆卸端蓋,將可拆卸端蓋4的蓋板、密封墊、凸起平臺(tái)依次安裝;在聚光腔體本體1中放入帶有柔性軟連接組件12的陶瓷腔芯5;將可拆卸端蓋固定在聚光腔本體的外圍腔體上;將進(jìn)水組件301和出水組件302從聚光腔固定平臺(tái)2的上表面的進(jìn)水通孔201和出水通孔202上插入,進(jìn)出水組件301、302與聚光腔固定平臺(tái)之間形成的缺口處壓上O型圈;將聚光腔本體1固定在聚光腔固定平臺(tái)2上;激光棒6和泵浦燈7插入聚光腔本體1的激光棒通孔101及激光泵浦源通孔102中;固定激光泵浦源7時(shí),先安裝燈座901在激光泵浦源7的兩側(cè),之后套上O型圈904、燈座隔圈903、燈座背帽902;固定激光棒6時(shí),在激光棒6的前后兩側(cè)套入密封環(huán),將密封環(huán)802套在激光棒6的兩側(cè),之后固定座801緊固在激光棒6的兩端與陶瓷腔芯5連接處,完成整個(gè)裝置的安裝。
本實(shí)用新型不僅限于上述實(shí)施例,激光器組件(如激光棒)安裝位置的調(diào)換,屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的常規(guī)置換手段。
盡管本實(shí)用新型的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用,它完全可以被適用于各種適合本實(shí)用新型的領(lǐng)域,對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。