CN205335610U - 一种具有应力转移槽的固体激光器外壳 - Google Patents

Abstract

一种具有应力转移槽的固体激光器外壳，包括壳体、盖板、密封垫和螺栓，所述壳体包括侧壁和底板，所述底板为光学安装面，以传统机械加工手段在壳体的侧壁外表面或/和内表面加工出应力转移槽，将应力变形转移到对系统稳定性影响比较小的侧壁上面，从而减小固体激光器安装过程中的应力变形影响。本实用新型通过应力转移槽结构很好的保护了光学元件的安装面，提高了固体激光器的安装调试一致性和功率稳定性；该固体激光器外壳结构简单，在减小安装时的应力形变的前提下并不增加外壳安装底板厚度，有效降低了材料成本和系统重量。

Description

一种具有应力转移槽的固体激光器外壳

技术领域

本实用新型属于激光器技术领域，具体涉及一种具有应力转移槽的壳体，尤其适用于壳体内含有光学谐振腔的固体激光器。

背景技术

激光器是各种激光应用技术的核心，并直接影响整个激光产业的未来发展。以半导体激光器为泵浦源或半导体激光器直接输出的全固态激光器与传统的气体或灯泵固体激光器相比，具有光束质量好、效率高、体积小、重量轻、寿命长、可靠性高等优点，是新一代激光产业发展的重点。但是，固体激光器对外壳，特别是光学系统安装底板的稳定性要求很高，一些特殊环境下的固体激光器由于环控要求还必须对壳体加以密封，如加上密封垫后的侧壁螺栓应力无法得到转移，就会加剧光学系统安装板的变形。一般情况下，当光学系统安装板产生形变时，激光器的功率都呈下降趋势。

目前大多数固体激光器为了保证安装板的稳定，采用增加外壳安装板厚度或在外壳底部增设加强筋的方法，但这样不仅增加了材料及加工成本，也给整个系统增加了更多重量。如何在不增加系统重量的条件下，减小安装板的在系统安装过程中的变形成为固体激光器工程化的一个难题。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种具有应力转移槽的固体激光器外壳，通过将应力所带来的变形集中在应力转移槽内部区域从而减小应力变形影响。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种具有应力转移槽的固体激光器外壳，包括壳体，所述壳体包括侧壁和底板，所述底板为光学安装面，所述侧壁上开有应力转移槽，所述应力转移槽为贯穿整个壳体的凹槽。

优选地，所述具有应力转移槽的固体激光器外壳还包括盖板、密封垫和螺栓；所述壳体顶部开口，所述密封垫垫在盖板与壳体之间，所述螺栓将盖板压紧在壳体顶部，使壳体密封。

优选地，所述应力转移槽槽宽不小于1mm，槽深不小于2mm。

优选地，所述侧壁上开出至少一个应力转移槽，所述应力转移槽开在所述侧壁的外表面或内表面。

更优选地，所述侧壁上开出一个应力转移槽，所述应力转移槽开在所述侧壁的外表面或内表面。

为了克服现在通过增加底板厚度来维持激光器光学安装板的稳定性的不足，本实用新型以传统机械加工手段，在壳体的非重要区域如侧壁上加工出应力转移槽，将应力变形转移到对系统稳定性影响比较小的侧壁上面，从而减小固体激光器安装过程中的应力变形影响。

本实用新型通过应力转移槽结构很好的保护了光学元件的安装面，提高了固体激光器的安装调试一致性和功率稳定性；本实用新型所提供的固体激光器外壳结构简单，在减小安装时的应力形变的前提下并不增加外壳安装底板厚度，有效降低了材料成本和系统重量。

附图说明

图1为外表面开有应力转移槽的固体激光器外壳结构示意图；

图2为内表面开有应力转移槽的固体激光器外壳结构示意图；

图3为开有多个应力转移槽的固体激光器外壳结构示意图。

其中：

1：盖板；2：密封垫；3：螺栓；4：壳体；41：外表面；42：内表面；43：光学安装面；5：应力转移槽。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本实用新型做进一步说明，以便更好地理解本实用新型。

如图1所示为具有应力转移槽的固体激光器外壳的一个实施例的截面结构，包括盖板1、用于密封的密封垫2、用于固定盖板1的螺栓3和壳体4；密封垫2可根据需要选择，如使用橡胶密封条或O型密封圈等；螺栓3可使用内六角或其它结构的螺栓；壳体4包括侧壁和底板，侧壁具有外表面41和内表面42，底板为光学安装面43。

采用传统机械加工方式在侧壁的外表面41上开出贯穿整个壳体4的凹槽作为应力转移槽5。通过在侧壁上开出应力转移槽5，会使安装板间的挤压内应力集中在壳体4开槽处的较薄弱面，在薄弱面处形成一个刚性弹簧，当壳体4受到盖板1上螺栓3的不均作用力时，该刚性弹簧会比光学安装面43所在的底板更快的响应，并形成变形来使内应力均匀的分配在侧壁上，从而减小对关键的光学安装面43的影响。该应转移力槽5的槽宽≥1mm，槽深≥2mm且小于侧壁厚度，槽宽和槽深需超过一定的尺寸以获得足够的弹性。

如图2所示为具有应力转移槽的固体激光器外壳的另一个实施例，与图1所示实施例的区别在于，应力转移槽5开在侧壁的内表面42。

如图3所示为具有应力转移槽的固体激光器外壳的另一个实施例，与图1所示实施例的区别在于，侧壁的外表面41上开出上、下两个应力转移槽5。

以上述实施例为基础，可以根据实际需要在侧壁上开出一个以上的应力转移槽5，例如2个或者3个，且应转移力槽5位置可处于壳体4上的盖板1安装面和需要保护的光学安装面43之间的侧壁外表面41和/或内表面42上。本实用新型的固体激光器外壳也不限定于前述实施例中的具体结构和形状，只要在壳体具有侧壁等非重要区域以供开出应力转移槽即可。

应理解，上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于供本领域技术人员了解本实用新型的内容并据以实施，并非具体实施方式的穷举，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种具有应力转移槽的固体激光器外壳，包括壳体(4)，所述壳体(4)包括侧壁和底板，所述底板为光学安装面(43)，其特征在于：所述侧壁上开有应力转移槽(5)，所述应力转移槽(5)为贯穿整个壳体(4)的凹槽。

2.根据权利要求1所述的具有应力转移槽的固体激光器外壳，其特征在于：还包括盖板(1)、密封垫(2)和螺栓(3)；所述壳体(4)顶部开口，所述密封垫(2)垫在盖板(1)与壳体(4)之间，所述螺栓(3)将盖板(1)压紧在壳体(4)顶部，使壳体(4)密封。

3.根据权利要求1或2所述的具有应力转移槽的固体激光器外壳，其特征在于：所述应力转移槽(5)槽宽不小于1mm，槽深不小于2mm。

4.根据权利要求1或2所述的具有应力转移槽的固体激光器外壳，其特征在于：所述侧壁上开出至少一个应力转移槽(5)，所述应力转移槽(5)开在所述侧壁的外表面(41)和/或内表面(42)。

5.根据权利要求4所述的具有应力转移槽的固体激光器外壳，其特征在于：所述侧壁上开出一个应力转移槽(5)，所述应力转移槽(5)开在所述侧壁的外表面(41)或内表面(42)。