CN1925238A - 连接式二氧化碳激光管 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种连接式二氧化碳激光管，包括全反射镜和输出镜，还包括两段或多段管组件，两段或多段管组件依次连接，全反射镜和输出镜分别设置在组合管组件的两端。本发明将原有的一整段储气管、水冷管和放电管分为两段或多段，再在光学仪器的监测下，将每段储气管依次胶接或烧结成一个同轴的整体。将放电管分为两段或多段以后，在烧制过程中能够保证每段具有较高的直线度，胶接或烧结成整体时借助光学仪器能够很方便地保证多段管之间能够同轴连接，使放电管的直线度很好，所产生的激光斑分布均匀，光斑模式好，发散角小，从而使会聚后的光点较细，使激光加工的精度高，连接后的激光管的输出功率大。

Description

连接式二氧化碳激光管
【技术领域】
本发明涉及激光管，尤其涉及激光加工行业用的二氧化碳激光管。
【背景技术】
二氧化碳激光管的市场潜力巨大，近年来市场需求量每年均以几何级数增长，广泛应用于各行各业，对非金属及金属材料进行切割、打孔、雕刻、标记、淬火、熔覆、焊接等激光加工。
目前，市场上存在两类中小功率二氧化碳激光器，一类是射频激励金属管，简称射频管，另一类是直流激励玻璃管，简称玻璃管。射频管能够满足市场对激光加工的精度要求，但价格极其昂贵，在中国国内及其它发展中国家难以得到大规模的推广应用。玻璃管采用烧制工艺制作，目前的玻璃烧制技术在管的直线度方面存在较大的误差，尤其是管的长度越长，直线度方面的误差就越大。
激光管中放电管越长，激光管的输出功率就越大，激光加工的效果就越好，而放电管越长其烧结直线度就越差，从而影响输出激光的光斑模式，影响激光加工质量。目前生产的玻璃管中放电管的直线度较差，所产生的激光斑分布不均匀，光斑模式差，发散角大，导致会聚后的光点较粗，使激光加工的精度和效果大打折扣。从而使激光管的长度与其光斑模式形成一对不可克服的矛盾。
所以，如何提供一种价格便宜，输出功率较大，加工精度高的激光管，成为本行业技术人员研究的重要课题。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种连接式二氧化碳激光管，输出功率较大，加工精度高，价格便宜。
为实现上述目的，本发明提出了一种连接式二氧化碳激光管，包括全反射镜和输出镜，还包括两段或多段管组件，两段或多段管组件依次连接，全反射镜和输出镜分别设置在组合管组件的两端。
作为优选，采用第一管组件和第二管组件两段，第一管组件和第二管组件同轴连接，第一管组件的左端与全反射镜连接，第二管组件的右端与输出镜连接。
作为优选，第一管组件包括第一电极、第一储气管、第一回气管、第一水冷管和第一放电管，第二管组件包括第二电极、第二储气管、第二回气管、第二水冷管和第二放电管，所述第一放电管设置在第一水冷管内，第一水冷管设置在第一储气管内，第一放电管的左端设置第一电极，第一储气管内还设置有第一回气管，第一储气管左端连接有全反射镜；所述第二放电管设置在第二水冷管内，第二水冷管设置在第二储气管内，第二放电管的右端设置第二电极，第二储气管内还设置有第二回气管，第二储气管右端连接有输出镜；第一储气管的右端与第二储气管的左端连接。
作为优选，所述第一储气管的右端与第二储气管的左端之间通过连接段进行连接。
作为优选，所述连接段采用胶体连接段或烧结连接段。
作为优选，多段管组件以直线型、N型、V型、Z型、M型或W型相连，转角处设置连接处全反射镜。
本发明的有益效果：本发明将原有的一整段储气管、水冷管和放电管均分为两段或多段，在每段放电管上再增加一个电极及回气管，再采用光学仪器对放电管的同轴度进行监测，将每段储气管依次胶接或烧结成一个同轴的整体。将放电管分为两段或多段以后，在烧制过程中能够保证每段具有较高的直线度，胶接或烧结成整体时借助光学仪器能够很方便地保证多段管之间能够同轴连接，使放电管的直线度很好，所产生的激光斑分布均匀，光斑模式好，发散角小，从而使会聚后的光点较细，使激光加工的精度高，效果好，并且连接后的激光管的输出功率大。本发明的价格低廉。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本发明连接式二氧化碳激光管实施例一的结构示意图；
图2是本发明连接式二氧化碳激光管实施例二的结构示意图。
【具体实施方式】
实施例一：
图1是本发明连接式二氧化碳激光管实施例一的结构示意图；包括全反射镜1和输出镜7，还包括两段或多段管组件，两段或多段管组件依次连接，全反射镜1设置在最左端管组件的左端，输出镜7设置在最右端管组件的右端。作为优选，采用第一管组件和第二管组件两段，第一管组件和第二管组件同轴连接，第一管组件的左端与全反射镜1连接，第二管组件的右端与输出镜7连接。第一管组件包括第一电极2、第一储气管3、第一回气管4、第一水冷管5和第一放电管6，第二管组件包括第二电极8、第二储气管9、第二回气管10、第二水冷管11和第二放电管12，所述第一放电管6设置在第一水冷管5内，第一水冷管5设置在第一储气管3内，第一放电管6的左端设置第一电极2，第一储气管3内还设置有第一回气管4，第一储气管3左端连接有全反射镜1；所述第二放电管12设置在第二水冷管11内，第二水冷管11设置在第二储气管9内，第二放电管12的左端设置第二电极8，第二储气管9内还设置有第二回气管10，第二储气管9右端连接有输出镜7；第一储气管3的右端与第二储气管9的左端连接。所述第一储气管3的右端与第二储气管9的左端之间通过连接段13进行连接。所述连接段13采用胶体连接段或烧结连接段。第一水冷管5和第二二水冷管11的两端均通过水嘴连接到外部，是第一水冷管5和第二水冷管11内形成流动的冷却水。
将两段管组件胶结或烧结成一个整体后，将第一储气管3及第二储气管9内抽成真空，然后再充入以二氧化碳为主的混合气体。接通第一电极2和第二电极8，使气体发射出二氧化碳激光。
实施例二：
图2是本发明连接式二氧化碳激光管实施例二的结构示意图；本实施例中采用四段放电管连接成一个整体，其结构与实施例一的结构类似，先每两段直线相连，再将两个组合段平行连接，转角连接处采用两个连接处全反射镜14将激光反射，使四只放电管所发射出的二氧化碳激光均从尾部射出。
上述实施例中公开了将放电管分为两段和四段的结构，不是对本发明使用管组件数量的限定，本发明可以类推将放电管分为三段、四段、五段或更多段。各段之间可以采用直线型、Z型、N型、V型、M型或W型等形状，并在连接处使用全反射镜对二氧化碳激光进行反射。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的结构均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.连接式二氧化碳激光管，包括全反射镜(1)和输出镜(7)，其特征在于：还包括两段或多段管组件，两段或多段管组件依次连接，全反射镜(1)和输出镜(7)分别设置在组合管组件的两端。
2.如权利要求1所述的连接式二氧化碳激光管，其特征在于：采用第一管组件和第二管组件两段，第一管组件和第二管组件同轴连接，第一管组件的左端与全反射镜(1)连接，第二管组件的右端与输出镜(7)连接。
3.如权利要求2所述的连接式二氧化碳激光管，其特征在于：第一管组件包括第一电极(2)、第一储气管(3)、第一回气管(4)、第一水冷管(5)和第一放电管(6)，第二管组件包括第二电极(8)、第二储气管(9)、第二回气管(10)、第二水冷管(11)和第二放电管(12)，所述第一放电管(6)设置在第一水冷管(5)内，第一水冷管(5)设置在第一储气管(3)内，第一放电管(6)的左端设置第一电极(2)，第一储气管(3)内还设置有第一回气管(4)，第一储气管(3)左端连接有全反射镜(1)；所述第二放电管(12)设置在第二水冷管(11)内，第二水冷管(11)设置在第二储气管(9)内，第二放电管(12)的左端设置第二电极(8)，第二储气管(9)内还设置有第二回气管(10)，第二储气管(9)右端连接有输出镜(7)；第一储气管(3)的右端与第二储气管(9)的左端连接。
4.如权利要求3所述的连接式二氧化碳激光管，其特征在于：所述第一储气管(3)的右端与第二储气管(9)的左端之间通过连接段(13)进行连接。
5.如权利要求4所述的连接式二氧化碳激光管，其特征在于：所述连接段(13)采用胶体连接段或烧结连接段。
6.如权利要求1所述的连接式二氧化碳激光管，其特征在于：多段管组件以直线型、N型、V型、Z型、M型或W型相连，转角处设置连接处全反射镜(14)。
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