CN209233151U - 一种激光器及其散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及激光器技术领域，特别是涉及一种激光器及其散热装置。该散热装置应用于激光器，包括：壳体；泵源安装区，其设置于壳体的第一外表面，泵源安装区包括多个泵源固定孔，多个泵源固定孔在泵源安装区内间隔分布，泵源固定孔用于固定激光器中的泵源；冷却管道，其设置于壳体的内部，冷却管道的进出水口设置于壳体的第一外侧壁。由此，激光器的泵源可集中固定于散热装置的泵源安装区，冷却管道对其进行冷却处理，实现散热装置的结构更加小型、紧凑、散热性能好，解决现有激光器中散热器体积大、结构复杂、成本高的问题。

Description

一种激光器及其散热装置

技术领域

本实用新型涉及激光器技术领域，特别是涉及一种激光器及其散热装置。

背景技术

激光器在工作时，光学器件及电气部件会产生大量的热量，热量的多少与激光器输出功率直接相关。要保证其长期正常运行，需要进行强制散热处理。

但是发明人在实现本实用新型的过程中，发现现有技术存在以下技术问题：在现有技术中，激光器中使用的散热装置为了满足高功率的散热要求，设备中的器件往往相互间隔的比较远，导致散热装置(冷水板)的体积过大且笨重，并且由于散热装置的体积过大和结构相对复杂，其成本也较高。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种激光器及其散热装置，旨在解决现有激光器中散热器体积大、结构复杂的问题。

第一方面，为解决上述技术问题，本实用新型实施方式采用的一个技术方案是：提供一种散热装置，应用于激光器，包括：

壳体；

泵源安装区，其设置于所述壳体的第一外表面，所述泵源安装区包括多个泵源固定孔，多个所述泵源固定孔在所述泵源安装区内间隔分布，所述泵源固定孔用于固定所述激光器中的泵源；

冷却管道，其设置于所述壳体的内部，所述冷却管道的进出水口设置于所述壳体的第一外侧壁。

可选的，所述泵源安装区集中设置于所述第一外表面的中部，所述泵源安装区最多可安装12个泵源。

可选的，所述散热装置还包括第一合束器安装区，所述第一合束器安装区设置于所述第一外表面，所述第一合束器安装区包括多个第一合束器固定孔，多个所述第一合束器固定孔在所述第一合束器安装区内间隔分布，所述第一合束器固定孔用于固定所述激光器中的合束器。

可选的，所述散热装置还包括第一检测器件安装区，所述第一检测器件安装区设置于所述第一外表面，所述第一检测器件安装区包括多个第一检测器件固定孔，所述第一检测器件固定孔用于固定所述激光器中的检测器件。

可选的，所述散热装置还包括第二合束器安装区和第二检测器件安装区，所述第二合束器安装区和所述第二检测器件安装区均设置于所述壳体的第二外表面，所述第一外表面与所述第一外表面相对设置；

其中，所述第二合束器安装区包括多个第二合束器固定孔，多个所述第二合束器固定孔在所述第二合束器安装区内间隔分布，所述第二合束器固定孔用于固定所述激光器中的合束器，所述第二检测器件安装区包括多个第二检测器件固定孔，所述第二检测器件固定孔用于固定所述激光器中的检测器件。

可选的，所述散热装置还包括光纤安装孔，所述光纤安装孔贯穿所述壳体的所述第一外表面和所述第二外表面，所述激光器中的光纤穿过所述光纤安装孔。

可选的，所述散热装置还包括激光输出器安装槽，其设置于所述第二外表面，所述激光输出器安装槽用于安装激光输出器。

可选的，所述散热装置还包括多并联焊接位，所述多并联焊接位为设置于所述第二外表面的凹槽，用于放置光纤熔接点。

可选的，所述散热装置的冷却管道直径在6-16mm之间。

第二方面，为解决上述技术问题，本实用新型实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种激光器，包括

如上述散热装置。

本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型实施方式的一种散热装置，应用于激光器，包括：壳体；泵源安装区，其设置于所述壳体的第一外表面，所述泵源安装区包括多个泵源固定孔，多个所述泵源固定孔在所述泵源安装区内间隔分布，所述泵源固定孔用于固定所述激光器中的泵源；冷却管道，其设置于所述壳体的内部，所述冷却管道的进出水口设置于所述壳体的第一外侧壁。由此，所述激光器的泵源可集中固定于所述散热装置的泵源安装区，所述冷却管道对其进行冷却处理，实现散热装置的结构更加小型、紧凑、散热性能好，解决现有激光器中散热器体积大、结构复杂、成本高的问题。

附图说明

一个或多个实施方式通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施方式的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本实用新型实施方式散热装置的一立体图；

图2是本实用新型实施方式散热装置的另一立体图；

图3是本实用新型实施方式散热装置中基于壳体的第一外表面的主视图；

图4是本实用新型实施方式散热装置中基于壳体的第二外表面的主视图；

图5是本实用新型实施方式散热装置中基于壳体的第一外表面的局部剖视图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图5，本实用新型实施方式提供一种散热装置100，应用于激光器，散热装置100包括：壳体10、泵源安装区20、冷却管道30、第一合束器安装区41、第一检测器件安装区51、第二合束器安装区42、第二检测器件安装区52、光纤安装孔60、激光输出器安装槽70、多并联焊接位80以及装置安装孔90。

其中，壳体10包括第一外表面11、第二外表面12、第一外侧壁13、第二外侧壁14、第三外侧壁15以及第四外侧壁(图未示)，第一外表面11和第二外表面12相对设置，即第一外表面11和第二外表面12分别充当壳体的背面和正面，当散热装置100安装于激光器上时，第一外表面11作为背面朝内，第二外表面12作为正面朝外，当然，在一些实施例中，也可以是第一外表面11作为背面朝外，第二外表面12作为正面朝内，第一外表面11和第二外表面12之间通过第一外侧壁13、第二外侧壁14、第三外侧壁15以及第四外侧壁连接，进一步的，第一外侧壁13和第四外侧壁相对设置，第二外侧壁14和第三外侧壁15相对设置。可选的，壳体10可由多种规格的铝合金板材加工制成，例如，壳体10可以是736*426*20mm的大尺寸规格，也可以是426*586*20mm的小尺寸规格。

泵源安装区20设置于壳体10的第一外表面11上，泵源安装区20包括多个泵源固定孔201，多个泵源固定孔201在泵源安装区20内间隔分布，泵源固定孔201用于固定激光器中的泵源，最多可安装12个泵源。由此，在本实用新型实施方式中，泵源集中固定在一块区域，可确保散热装置100的体积更小，结构更加简单，制作成本也更低。可选的，泵源安装区20设置于第一外表面11的中部。

冷却管道30设置于壳体10的内部，冷却管道30的进出水口31设置于壳体10的第一外侧壁13和/或第四外侧壁。可选的，冷却管道30至少设置有两个进出水口31，当其中一个进出水口31充当进水口时，则另一个进出水口31充当出水口，当然，进水口和出水口的数量不做限定。可选的，冷却管道30为弯曲的管道，冷却管道30填充满壳体10的内部，其两端的进出水口31位于第一外侧壁13和/或第四外侧壁。通过将冷水或者冷液体从进出水口31输入再流出，从而实现对激光器的冷却。需要说明的是：散热装置100可为液冷板，在本实用新型实施方式中，泵源和其它器件集中安放，节省出一部分空间，因此，相比现有技术中液冷板的水管的直径，本实用新型实施方式中的冷却管道30的水管的直径可设置的更大，以增强散热能力，尺寸范围可在6-16mm之间，且进出水口31的直径也随之变大，以减小水流的阻力。

第一合束器安装区41设置于第一外表面11，第一合束器安装区41包括多个第一合束器固定孔411，多个第一合束器固定孔411在第一合束器安装区41内间隔分布，第一合束器固定孔411用于固定激光器中的合束器。第一检测器件安装区51设置于第一外表面11，第一检测器件安装区51包括多个第一检测器件固定孔511，第一检测器件固定孔511用于固定激光器中的检测器件。检测器件包括但不限于光电传感器。可选的，泵源安装区20分别与第一合束器安装区41、第一检测器件安装区51相邻设置，且泵源安装区20位于第一合束器安装区41和第一检测器件安装区51之间。

第二合束器安装区42和第二检测器件安装区52均设置于壳体10的第二外表面12，即第二合束器安装区42和第二检测器件安装区52位于第一合束器安装区41和第一检测器件安装区51的相对面上；其中，第二合束器安装区52包括多个第二合束器固定孔521，多个第二合束器固定孔521在第二合束器安装区52内间隔分布，第二合束器固定孔521用于固定激光器中的合束器，第二检测器件安装区52包括多个第二检测器件固定孔521，第二检测器件固定孔521用于固定激光器中的检测器件。由此，将合束器以及检测器件的固定区域集中划分出来，从而进一步减小散热装置100的体积，简化散热装置100的结构。

光纤安装孔60贯穿壳体10的第一外表面11和第二外表面12，激光器中的光纤穿过光纤安装孔60再固定。

激光输出器安装槽70设置于第二外表面12，激光输出器安装槽70用于安装激光输出器或者光纤激光光缆。

对于大尺寸的散热装置100，例如，壳体10是736*426*20mm的规格的，对应功率较高，因此对熔接点需要加强散热处理，因此大尺寸的散热装置100还设置有多并联焊接位80，具体的，多并联焊接位80设置于第二外表面12，由于光纤熔接时，熔接点的温度较高，为了降低接点温度，在冷水板上刻槽，把熔接点放在槽中，多并联焊接位80即充当该槽，以降低接点温度。

装置安装孔90设置于壳体10的第二外侧壁14和第三外侧壁15，装置安装孔90用于与激光器的机架固定，从而将散热装置100安装至机架上。

在本实用新型实施方式中，散热装置100应用于激光器，散热装置100包括：壳体10；泵源安装区20，其设置于壳体10的第一外表面11，泵源安装区20包括多个泵源固定孔201，多个泵源固定孔201在泵源安装区20内间隔分布，泵源固定孔201用于固定激光器中的泵源；冷却管道30，其设置于壳体10的内部，冷却管道30的进出水口31设置于壳体10的第一外侧壁13；第一合束器安装区41和第二合束器安装区42，均用于固定合束器；第一检测器件安装区51和第二检测器件安装区52，均用于固定检测器件。由此，激光器的泵源可集中固定于散热装置100的泵源安装区20，冷却管道30对其进行冷却处理，实现散热装置100的结构更加小型、紧凑、散热性能好，解决现有激光器中散热器体积大、结构复杂、成本高的问题，此外，本实用新型实施方式针对发热器件对应设置安装位置，同时通过合理的设计热沉，将发热器件的热量散发出去并带走，这样就保护了功能器件免受自身以及相邻器件发热的损坏，因此分布更合理，既保护了器件，保证功能系统的稳定运行，还降低了制造难度、生产成本，提高后端装配的直通率。

本实用新型实施方式还提供一种激光器(图未示)，包括如上述的散热装置100，此外还包括：泵源(图未示)；机架(图未示)；光纤(图未示)；合束器(图未示)；检测器件(图未示)等。其中，泵源安装于散热装置100的泵源安装区20，光纤穿过散热装置100的光纤安装孔60并盘绕于壳体10的第二外表面12，由于光纤比较脆弱，因此散热装置100的中间部分空出来，专门用来放光纤，合束器安装于散热装置100的第一合束器安装区41和第二合束器安装区42，检测器件安装于散热装置100的第一检测器件安装区51和第二合束器安装区42，散热装置100和机架固定。

关于本实用新型的使用，需要说明的是：在本实用新型实施方式中，在装配散热装置100的过程中，首先将激光器的各个器件安装至散热装置100的对应安装区以及安装孔，其次检验安装力矩是否合格，最后确认无误后将外部冷却水管连接至一个或者多个进出水口31，并将排水管连接至其余的进出水口31，完成后即可通冷却水。

以上仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种散热装置，应用于激光器，其特征在于，包括：

壳体；

泵源安装区，其设置于所述壳体的第一外表面，所述泵源安装区包括多个泵源固定孔，多个所述泵源固定孔在所述泵源安装区内间隔分布，所述泵源固定孔用于固定所述激光器中的泵源；

冷却管道，其设置于所述壳体的内部，所述冷却管道的进出水口设置于所述壳体的第一外侧壁。

2.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，

所述泵源安装区集中设置于所述第一外表面的中部，所述泵源安装区最多可安装12个泵源。

3.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，

所述散热装置还包括第一合束器安装区，所述第一合束器安装区设置于所述第一外表面，所述第一合束器安装区包括多个第一合束器固定孔，多个所述第一合束器固定孔在所述第一合束器安装区内间隔分布，所述第一合束器固定孔用于固定所述激光器中的合束器。

4.根据权利要求3所述的散热装置，其特征在于，

所述散热装置还包括第一检测器件安装区，所述第一检测器件安装区设置于所述第一外表面，所述第一检测器件安装区包括多个第一检测器件固定孔，所述第一检测器件固定孔用于固定所述激光器中的检测器件。

5.根据权利要求4所述的散热装置，其特征在于，

所述散热装置还包括第二合束器安装区和第二检测器件安装区，所述第二合束器安装区和所述第二检测器件安装区均设置于所述壳体的第二外表面，所述第一外表面与所述第一外表面相对设置；

其中，所述第二合束器安装区包括多个第二合束器固定孔，多个所述第二合束器固定孔在所述第二合束器安装区内间隔分布，所述第二合束器固定孔用于固定所述激光器中的合束器，所述第二检测器件安装区包括多个第二检测器件固定孔，所述第二检测器件固定孔用于固定所述激光器中的检测器件。

6.根据权利要求5所述的散热装置，其特征在于，

所述散热装置还包括光纤安装孔，所述光纤安装孔贯穿所述壳体的所述第一外表面和所述第二外表面，所述激光器中的光纤穿过所述光纤安装孔。

7.根据权利要求5所述的散热装置，其特征在于，

所述散热装置还包括激光输出器安装槽，其设置于所述第二外表面，所述激光输出器安装槽用于安装激光输出器。

8.根据权利要求5所述的散热装置，其特征在于，

所述散热装置还包括多并联焊接位，所述多并联焊接位为设置于所述第二外表面的凹槽，用于放置光纤熔接点。

9.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，

所述散热装置的冷却管道直径在6-16mm之间。

10.一种激光器，其特征在于，包括

如权利要求1-9中任意一项所述的散热装置。