CN116184089B - 一种二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，涉及半导体激光器技术领域。该二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，包括使用寿命检测装置。该二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，通过使用寿命检测装置，利用逆幂律加速模型建立的标准环境下二氧化碳玻璃管激光器使用预期寿命与电流应力的函数关系式，得到电流应力影响下激光器的预期使用寿命，利用阿伦尼斯加速模型建立的标准环境下的二氧化碳玻璃管激光器预期使用寿命与工作温度的函数关系式，得到温度影响下激光器的预期使用寿命，将这两组数据传递到双变量拟合机构，对此温度和电流应力的数据进行匹配，并得到二氧化碳玻璃管激光器预期使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及半导体激光器技术领域，具体为一种二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置。
背景技术
半导体激光器是最实用最重要的一类激光器。它体积小、寿命长，并可采用简单的注入电流的方式来泵浦，其工作电压和电流与集成电路兼容，因而可与之单片集成。并且还可以用高达GHz的频率直接进行电流调制以获得高速调制的激光输出。由于这些优点，半导体二极管激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、测距以及雷达等方面得到了广泛的应用。
市场上常见的二氧化碳玻璃管激光器是没有激光器使用寿命检测装置的，只能依靠激光器标志的使用寿命去预估，无法起到警示，且激光器的使用寿命主要受到电流应力、环境温度、冷却水温度等因素的影响，是动态多变的，对于寿命检测装置的精度要求较高，否则是没有使用价值的。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，动态检测使用寿命，检测方面多样，综合性强，检测结果准确。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，包括工作台,所述工作台的顶部固定连接有导轨，所述导轨滑动连接有激光头，所述工作台的顶部固定连接有支撑架，所述支撑架的顶部固定连接有二氧化碳激光器，所述二氧化碳激光器的内壁固定连接有放电管、水冷管，所述放电管设置在水冷管内，所述二氧化碳激光器的下方设置有使用寿命检测装置；
所述使用寿命检测装置包括终端拟合显示装置，所述终端拟合显示装置的底部与工作台的顶部固定连接，所述终端拟合显示装置的一端连通有温度拟合报警装置，所述终端拟合显示装置的另一端连通有电流应力拟合显示装置。
优选的，所述终端拟合显示装置包括双变量拟合机构，所述双变量拟合机构的底部与工作台的顶部固定连接，所述双变量拟合机构的左侧连通有第一导线，所述第一导线的左端连通有显示屏，所述双变量拟合机构的后面连通有第二导线、第三导线。
优选的，所述温度拟合报警装置包括温度拟合器，所述温度拟合器的底部与工作台的顶部固定连接，所述温度拟合器的顶部固定连接有二相连接孔和四相连接孔，所述二相连接孔连通有温度处理机构和警报机构，所述温度处理机构设置在四相连接孔的上方，所述警报机构设置在二相连接孔的右侧。
优选的，所述温度处理机构包括管内温感头，所述管内温感头的底部连通有第四导线，所述第四导线远离管内温感头的一端连通有温均处理件，所述温均处理件的底部连通有第五导线，所述第五导线的底端与四相连接孔的顶部电性连通，所述第五导线的侧面固定连接有固定环，所述固定环的侧面固定连接有固定架的，所述固定架的底部与温度拟合器的顶部固定连接，所述工作台的上方设置有管外温感头，所述管外温感头的底部连通有第六导线，所述第六导线的底部与四相连接孔的顶部电性连通。
优选的，所述警报机构包括第一数据处理器，所述第一数据处理器的左侧连通有第七导线，所述第七导线远离第一数据处理器的一端与二相连接孔的顶部电性连通，所述第一数据处理器的左侧设置有中转盒，所述中转盒的底部与工作台的顶部固定连接，所述中转盒的左侧固定连接有继电器，所述继电器连通有第八导线，所述第八导线的左侧连通有声光报警器，所述中转盒的左侧连通有第九导线，所述第九导线的左侧连通有温度显示屏，所述温度显示屏的底部连通有下通导线，所述下通导线的底部与二相连接孔的顶部电性连通。
优选的，所述电流应力拟合显示装置包括电流应力拟合机构，所述电流应力拟合机构的底部与工作台的顶部固定连接，所述电流应力拟合机构的上表面连通有第十导线，所述第十导线的一端连通有第二数据处理器，所述电流应力拟合机构的上表面连通有上通导线，所述上通导线的顶部连通有正电极接线柱，所述正电极接线柱的外侧设置有高压护套。
优选的，所述管内温感头共三个，三个管内温感头均设置在水冷管内，三个管内温感头等距分布。
优选的，所述声光报警器共三个，三个所述声光报警器等距分布，两个声光报警器相靠近的一侧固定连接有连接板。
本发明提供了一种二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置。具备以下有益效果：
（1）该二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，通过使用寿命检测装置，利用逆幂律加速模型建立的标准环境下二氧化碳玻璃管激光器使用预期寿命与电流应力的函数关系式，得到电流应力影响下激光器的预期使用寿命，利用阿伦尼斯加速模型建立的标准环境下的二氧化碳玻璃管激光器预期使用寿命与工作温度的函数关系式，得到温度影响下激光器的预期使用寿命，将这两组数据传递到双变量拟合机构，对此温度和电流应力的数据进行匹配，并得到二氧化碳玻璃管激光器预期使用寿命。
（2）该二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，通过温度处理机构，利用温感机构得到水冷管内外的温度，并通过平均值，可以避免水冷管中存在温差，提高水冷管内温度的准确度。
（3）该二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，通过警报机构，中转盒一侧由上至下设置有是三个继电器和声光报警器，分别监控水冷管内冷却水的最低温、最高温、管内与管外的温差，当水冷管内的温度低于15℃、高于30℃、管内与管外温差达到5℃时，中转盒可以将第九导线与继电器相连通，继电器将低电压转换为高电压，并连通声光报警器的电路，声光报警器可以对此进行报警，可以对不同类型的温度问题进行处理，不光可以辅助使用寿命的检测，还可对温度的突发情况进行检测和处理，延长二氧化碳玻璃管激光器的使用寿命。
（4）该二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，通过电流应力拟合显示装置，双变量拟合机构可对电流应力下的预期寿命和管内外温度下的预期寿命进行分析和综合，对此温度和电流应力的数据进行匹配，从而得到二氧化碳玻璃管激光器预期使用寿命。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明二氧化碳激光器的正视剖视图；
图3为本发明二氧化碳激光器右端的结构示意图；
图4为本发明使用寿命检测装置的结构示意图；
图5为本发明使用寿命检测装置的爆炸图；
图6为本发明温度拟合报警装置的结构示意图；
图7为本发明温度拟合报警装置的爆炸图；
图8为本发明温度处理机构的结构示意图；
图9为本发明警报机构的结构示意图；
图10为本发明电流应力拟合显示装置的结构示意图。
图中：1.工作台、2.导轨、3.激光头、4.支撑架、5.二氧化碳激光器、6.使用寿命检测装置、61.终端拟合显示装置、611.双变量拟合机构、612.第一导线、613.显示屏、614.第二导线、615.第三导线、62.温度拟合报警装置、621.温度拟合器、622.二相连接孔、623.四相连接孔、624.温度处理机构、6241.管内温感头、6242.第四导线、6243.温均处理件、6244.第五导线、6245.固定环、6246.固定架、6247.管外温感头、6248.第六导线、625.警报机构、6251.第一数据处理器、6252.第七导线、6253.中转盒、6254.继电器、6255.第八导线、6256.声光报警器、6257.连接板、6258.第九导线、6259.温度显示屏、63.电流应力拟合显示装置、631.电流应力拟合机构、632.第十导线、633.第二数据处理器、634.上通导线、635.正电极接线柱、636.高压护套、7.下通导线、8.放电管、9.水冷管。
实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：一种二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，包括工作台1,工作台1的顶部固定连接有导轨2，导轨2滑动连接有激光头3，工作台1的顶部固定连接有支撑架4，支撑架4的顶部固定连接有二氧化碳激光器5，二氧化碳激光器5的内壁固定连接有放电管8、水冷管9，放电管8设置在水冷管9内，二氧化碳激光器5的下方设置有使用寿命检测装置6；
使用寿命检测装置6包括终端拟合显示装置61，终端拟合显示装置61的底部与工作台1的顶部固定连接，终端拟合显示装置61的一端连通有温度拟合报警装置62，终端拟合显示装置61的另一端连通有电流应力拟合显示装置63；
终端拟合显示装置61包括双变量拟合机构611，双变量拟合机构611的底部与工作台1的顶部固定连接，双变量拟合机构611的左侧连通有第一导线612，第一导线612的左端连通有显示屏613，双变量拟合机构611的后面连通有第二导线614、第三导线615；
温度拟合报警装置62包括温度拟合器621，温度拟合器621的底部与工作台1的顶部固定连接，温度拟合器621的顶部固定连接有二相连接孔622和四相连接孔623，二相连接孔622连通有温度处理机构624和警报机构625，温度处理机构624设置在四相连接孔623的上方，警报机构625设置在二相连接孔622的右侧；
温度处理机构624包括管内温感头6241，管内温感头6241的底部连通有第四导线6242，第四导线6242远离管内温感头6241的一端连通有温均处理件6243，温均处理件6243的底部连通有第五导线6244，第五导线6244的底端与四相连接孔623的顶部电性连通，第五导线6244的侧面固定连接有固定环6245，固定环6245的侧面固定连接有固定架6246的，固定架6246的底部与温度拟合器621的顶部固定连接，工作台1的上方设置有管外温感头6247，管外温感头6247的底部连通有第六导线6248，第六导线6248的底部与四相连接孔623的顶部电性连通，管内温感头6241共三个，三个管内温感头6241均设置在水冷管9内，三个管内温感头6241等距分布；
警报机构625包括第一数据处理器6251，第一数据处理器6251的左侧连通有第七导线6252，第七导线6252远离第一数据处理器6251的一端与二相连接孔622的顶部电性连通，第一数据处理器6251的左侧设置有中转盒6253，中转盒6253的底部与工作台1的顶部固定连接，中转盒6253的左侧固定连接有继电器6254，继电器6254连通有第八导线6255，第八导线6255的左侧连通有声光报警器6256，中转盒6253的左侧连通有第九导线6258，第九导线6258的左侧连通有温度显示屏6259，温度显示屏6259的底部连通有下通导线7，下通导线7的底部与二相连接孔622的顶部电性连通，声光报警器6256共三个，三个声光报警器6256等距分布，两个声光报警器6256相靠近的一侧固定连接有连接板6257；
电流应力拟合显示装置63包括电流应力拟合机构631，电流应力拟合机构631的底部与工作台1的顶部固定连接，电流应力拟合机构631的上表面连通有第十导线632，第十导线632的一端连通有第二数据处理器633，电流应力拟合机构631的上表面连通有上通导线634，上通导线634的顶部连通有正电极接线柱635，正电极接线柱635的外侧设置有高压护套636。
使用时，正电极接线柱635产生的电流应力通过上通导线634传递到电流应力拟合机构631，电流应力拟合机构631采集到电流应力的数值，利用逆幂律加速模型建立的标准环境下二氧化碳玻璃管激光器使用预期寿命与电流应力的函数关系式，将采集到的数据输入到该函数中，得到该电流应力下激光器的预期寿命，接着将预期寿命数据传输到第二数据处理器633中，对该数据进行存储并依次传递到第三导线615、双变量拟合机构611；
三个管内温感头6241均匀分布在水冷管9中，管内温感头6241对水冷管9的温度进行采集并传递到温均处理件6243，温均处理件6243可以对三组数据进行处理并得出平均值，可以避免水冷管9中存在温差，从而保持数据的准确性，管内温度数据传递到温度显示屏6259并显示，从而可以实时检测并了解冷却水的温度，接着管内温度数据传递到中转盒6253，中转盒6253一侧由上至下设置有是三个继电器6254和声光报警器6256，分别监控水冷管9内冷却水的最低温、最高温、管内与管外的温差，当水冷管9内的温度低于15℃、高于30、管内与管外温差达到5℃时，中转盒6253可以将第九导线6258与继电器6254相连通，继电器6254将低电压转换为高电压，并连通声光报警器6256的电路，声光报警器6256可以对此进行报警，可以对不同类型的温度问题进行处理，不光可以辅助使用寿命的检测，还可对温度的突发情况进行检测和处理，延长二氧化碳玻璃管激光器的使用寿命，管外温感头6247可以采集外部环境的温度数据，水冷管9管内温度和管外温度数据依次传递到温度拟合器621中，利用阿伦尼斯加速模型建立的标准环境下的二氧化碳玻璃管激光器预期使用寿命与工作温度的函数关系式，将温度数据输入到函数中，将得到的预期使用寿命输到第一数据处理器6251中，对该数据进行存储并依次传递到第二导线614、双变量拟合机构611；
双变量拟合机构611可对电流应力下的预期寿命和管内外温度下的预期寿命进行分析和综合，对此温度和电流应力的数据进行匹配，从而得到二氧化碳玻璃管激光器预期使用寿命，将之显示在显示屏613上。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，包括工作台（1）,其特征在于：所述工作台（1）的顶部固定连接有导轨（2），所述导轨（2）滑动连接有激光头（3），所述工作台（1）的顶部固定连接有支撑架（4），所述支撑架（4）的顶部固定连接有二氧化碳激光器（5），所述二氧化碳激光器（5）的内壁固定连接有放电管（8）、水冷管（9），所述放电管（8）设置在水冷管（9）内，所述二氧化碳激光器（5）的下方设置有使用寿命检测装置（6）；
所述使用寿命检测装置（6）包括终端拟合显示装置（61），所述终端拟合显示装置（61）的底部与工作台（1）的顶部固定连接，所述终端拟合显示装置（61）的一端连通有温度拟合报警装置（62），所述终端拟合显示装置（61）的另一端连通有电流应力拟合显示装置（63）；
所述温度拟合报警装置（62）包括温度拟合器（621），所述温度拟合器（621）的底部与工作台（1）的顶部固定连接，所述温度拟合器（621）的顶部固定连接有二相连接孔（622）和四相连接孔（623），所述二相连接孔（622）连通有温度处理机构（624）和警报机构（625），所述温度处理机构（624）设置在四相连接孔（623）的上方，所述警报机构（625）设置在二相连接孔（622）的右侧；
所述温度处理机构（624）包括管内温感头（6241），所述管内温感头（6241）的底部连通有第四导线（6242），所述第四导线（6242）远离管内温感头（6241）的一端连通有温均处理件（6243），所述温均处理件（6243）的底部连通有第五导线（6244），所述第五导线（6244）的底端与四相连接孔（623）的顶部电性连通，所述第五导线（6244）的侧面固定连接有固定环（6245），所述固定环（6245）的侧面固定连接有固定架（6246）的，所述固定架（6246）的底部与温度拟合器（621）的顶部固定连接，所述工作台（1）的上方设置有管外温感头（6247），所述管外温感头（6247）的底部连通有第六导线（6248），所述第六导线（6248）的底部与四相连接孔（623）的顶部电性连通。
2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，其特征在于：所述终端拟合显示装置（61）包括双变量拟合机构（611），所述双变量拟合机构（611）的底部与工作台（1）的顶部固定连接，所述双变量拟合机构（611）的左侧连通有第一导线（612），所述第一导线（612）的左端连通有显示屏（613），所述双变量拟合机构（611）的后面连通有第二导线（614）、第三导线（615）。
3.根据权利要求2所述的一种二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，其特征在于：所述警报机构（625）包括第一数据处理器（6251），所述第一数据处理器（6251）的左侧连通有第七导线（6252），所述第七导线（6252）远离第一数据处理器（6251）的一端与二相连接孔（622）的顶部电性连通，所述第一数据处理器（6251）的左侧设置有中转盒（6253），所述中转盒（6253）的底部与工作台（1）的顶部固定连接，所述中转盒（6253）的左侧固定连接有继电器（6254），所述继电器（6254）连通有第八导线（6255），所述第八导线（6255）的左侧连通有声光报警器（6256），所述中转盒（6253）的左侧连通有第九导线（6258），所述第九导线（6258）的左侧连通有温度显示屏（6259），所述温度显示屏（6259）的底部连通有下通导线（7），所述下通导线（7）的底部与二相连接孔（622）的顶部电性连通。
4.根据权利要求1所述的一种二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，其特征在于：所述电流应力拟合显示装置（63）包括电流应力拟合机构（631），所述电流应力拟合机构（631）的底部与工作台（1）的顶部固定连接，所述电流应力拟合机构（631）的上表面连通有第十导线（632），所述第十导线（632）的一端连通有第二数据处理器（633），所述电流应力拟合机构（631）的上表面连通有上通导线（634），所述上通导线（634）的顶部连通有正电极接线柱（635），所述正电极接线柱（635）的外侧设置有高压护套（636）。
5.根据权利要求3所述的一种二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，其特征在于：所述管内温感头（6241）共三个，三个管内温感头（6241）均设置在水冷管（9）内，三个管内温感头（6241）等距分布。
6.根据权利要求3所述的一种二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置，其特征在于：所述声光报警器（6256）共三个，三个所述声光报警器（6256）等距分布，两个声光报警器（6256）相靠近的一侧固定连接有连接板（6257）。
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| CN202310212332.5A Active CN116184089B (zh) | 2023-03-07 | 2023-03-07 | 一种二氧化碳玻璃管激光器使用寿命检测装置 |
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5334826A (en) * | 1991-05-10 | 1994-08-02 | Fujitsu Limited | Method and apparatus for extending and confirming the service life of semiconductor laser of bar code reader by detecting current increase corresponding to temperature of semiconductor laser |
| CN201536218U (zh) * | 2009-07-02 | 2010-07-28 | 南通卓锐激光科技有限公司 | 三电极结构的单玻璃放电管封离式二氧化碳激光器 |
| CN106441806A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-02-22 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 半导体激光器退化测试与寿命预测实验平台 |
| CN208904392U (zh) * | 2018-10-12 | 2019-05-24 | 南通卓锐激光科技有限公司 | 一种带温度检测装置的二氧化碳激光器 |
| CN110763435A (zh) * | 2019-09-30 | 2020-02-07 | 大族激光科技产业集团股份有限公司 | 半导体激光器寿命预估装置、方法、计算机设备及介质 |
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| CN218275504U (zh) * | 2022-09-30 | 2023-01-10 | 南通斯派特激光科技有限公司 | 一种基模激光输出的二氧化碳玻璃管激光器 |
-
2023
- 2023-03-07 CN CN202310212332.5A patent/CN116184089B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
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| 樊碤润等.回音壁微腔激光器电老化试验及寿命分析.《中国激光》.2022,第49卷(第06期),第78-84页. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116184089A (zh) | 2023-05-30 |
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