CN104009374A - 高输出功率环形二氧化碳激光器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高输出功率环形二氧化碳激光器,包括由内到外设置的第一水冷管、放电管、第二水冷管和储气管,所述第一水冷管、放电管、第二水冷管和储气管均为环形结构,所述放电管的两端部内侧分别设有若干反射镜,所述放电管端部内侧还设有尾镜和输出镜。本发明通过环形结构的设计以及两层水冷管的设计,具有结构紧凑、工作稳定的特点,同时通过多反射镜的多次反射的结构设计,从而可以在一个放电管空间内即可获得大的激光输出功率;进而使二氧化碳激光器实现小型化,应用性增强。
Description
技术领域
本发明涉及一种二氧化碳激光器,具体涉及一种具有高输出功率的环形二氧化碳激光器。
背景技术
现有玻璃结构的二氧化碳激光器输出功率一般在一百瓦左右,为达到数百瓦的中功率输出,是通过增加放电管长度,亦即增加有效的放电气体体积(模体积)来获得大的激光输出功率,但有其先天的不足,比如放电管长度增加并进行折叠的同时,激光器在结构的紧凑性方面不够理想。同时也因输出窗为半透半反镜,其直径必须与尾端反射镜直径相同,因此其输出光束的直径难以控制到较小的尺寸,因此难以得到数百瓦功率输出且光束质量很好的效果,此类管式放电激光器若要获得数百瓦输出是困难的。
发明内容
发明目的:本发明的目的是为了解决现有技术中的不足,提供一种输出功率高且工作稳定、结构紧凑的高输出功率环形二氧化碳激光器。
技术方案:本发明所述的一种高输出功率环形二氧化碳激光器,包括由内到外设置的第一水冷管、放电管、第二水冷管和储气管,所述第一水冷管、放电管、第二水冷管和储气管均为环形结构,所述放电管的两端部内侧分别设有若干反射镜,所述放电管端部内侧还设有尾镜和输出镜。
所述尾镜和反射镜为全反射镜。
所述输出镜为红外透镜。
所述放电管一个端部的反射镜数量范围为1~10个。
所述放电管的两端还分别设有电极。
所述放电管为玻璃材料,也可由石英或陶瓷材料制成。
有益效果:本发明通过环形结构的设计以及两层水冷管的设计,具有结构紧凑、工作稳定的特点,同时通过多反射镜的多次反射的结构设计,从而可以在一个放电管空间内即可获得大的激光输出功率;进而使二氧化碳激光器实现小型化,应用性增强。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明的侧视图。
图3为本发明的剖视图。
图4为本发明的一个实施例的反射镜光路示意图。
具体实施方式
如图1到图3所示的一种高输出功率环形二氧化碳激光器,包括由内到外设置的第一水冷管1、放电管2、第二水冷管3和储气管4,第一水冷管1、放电管2、第二水冷管3和储气管4均为环形结构,放电管中封闭有激励气体,放电管2为玻璃材料也可由石英或陶瓷材料制成,放电管2的两端部内侧分别设有四个反射镜5,放电管2端部内侧还设有尾镜和输出镜,放电管2的两端还分别设有电极,分别为阳极和阴极,电极连接有激励电源,其中尾镜和反射镜5为全反射镜,输出镜为红外透镜。
图4为本发明的一个实施例的反射镜光路走向示意图,入射光从反射镜51输入,依次经过52、53、54、55、56、57反射,最后经反射镜58输出,这样在有限长度的放电管中,光路经过多次的反射,从而提高了输出功率。同时本激光器采用双重水冷管进行冷却,从而增加了工作过程的稳定性。
本发明通过环形结构的设计以及两层水冷管的设计,具有结构紧凑、工作稳定的特点,同时通过多反射镜的多次反射的结构设计,从而可以在一个放电管空间内即可获得大的激光输出功率;进而使二氧化碳激光器实现小型化,应用性增强。
另外对于反射镜的数量可以根据实际需要进行设置,不局限于上述提及的4 个,甚至可以是1个、2个、3个、5个或者更多。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (6)
1.一种高输出功率环形二氧化碳激光器,其特征在于:包括由内到外设置的第一水冷管(1)、放电管(2)、第二水冷管(3)和储气管(4),所述第一水冷管(1)、放电管(2)、第二水冷管(3)和储气管(4)均为环形结构,所述放电管(2)的两端部内侧分别设有若干反射镜(5),所述放电管(2)端部内侧还设有尾镜和输出镜。
2.根据权利要求1所述的一种高输出功率环形二氧化碳激光器,其特征在于:所述尾镜和反射镜(5)为全反射镜。
3.根据权利要求1所述的一种高输出功率环形二氧化碳激光器,其特征在于:所述输出镜为红外透镜。
4.根据权利要求1所述的一种高输出功率环形二氧化碳激光器,其特征在于:所述放电管(2)一个端部的反射镜(5)数量范围为1~10个。
5.根据权利要求1所述的一种高输出功率环形二氧化碳激光器,其特征在于:所述放电管(2)的两端还分别设有电极。
6.根据权利要求1所述的一种高输出功率环形二氧化碳激光器,其特征在于:所述放电管(2)为玻璃材料,也可由石英或陶瓷材料制成。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109378693A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-02-22 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 激光增益结构及激光器 |
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PB01 | Publication | ||
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Application publication date: 20140827 |
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |