CN85105032B - 激光管镜片的激光封接技术 - Google Patents

Abstract

一种氦氖激光管镜片的激光封接工艺，采用光学玻璃K。镜片和可伐调节头或K，镜片和可伐玻璃之间涂于普通玻璃粉，用聚焦CO2激光束瞬时局部加热熔化玻璃粉，达到匹配熔封，代替了传统的环氧树脂密封或用特殊玻璃粉加热熔封的方法，实现取材容易，成本低廉，且能经受温度和湿度的骤然变化，确保长期不漏气，具有成品率高，寿命长的特点。

Description

本发明属于激光管镜片封接技术领域

已有技术有

1.采用环氧树脂加固化剂粘接密封激光管镜片。此法使用过程中环氧树脂易老化、龟裂，不能承受高温和高湿度，容易漏气。环氧树脂是高分子有机化合物，易污染激光管内工作气体，使激光管寿命缩短。

2.低熔点玻璃粉加温熔化封接。用此法封接虽能克服上法一些缺点，寿命可延长，但封接处机械强度和硬度较低使易受机械损伤，化学稳定性较差使较易变质，耐温较低使除气不够彻度，等等，因此对激光管的质量和寿命仍有不利的影响。

本发明的目的是创造一种取材容易、成本低、操作方便、密封效果好、能经受温度和湿度的激烈变化，长期不漏气、使激光管寿命长以及成品率高的激光封接工艺。

本发明的中心内容是把组成激光管的镜片和管身进行封接，其方法是：在待封接处即管身和镜片交接处或可伐调节头和镜片交接处涂上一层均匀的普通玻璃粉，再将此待封接部位在电炉内进行预热，达到一定温度后转动激光管，使封接处的玻璃粉局部被聚焦的CO₂激光束瞬时加热至玻璃粉全部熔化，完成熔封。为了使高反射膜在封接时免受高温损坏，镜片膜层与可伐之间留有0.5～2毫米的空隙。然后再保温退火，并自然冷却至室温，即达到良好的匹配封接效果。这样完成的玻璃密封，能达到机械强度和硬度高不易机械损伤，化学稳定性好不易变质，耐温较高使除气较为彻底，等等，能提高激光管的质量和有更长的使用寿命。这样封接的激光管能承受400℃以上长时间烘烤除气和温度、湿度的急剧变化，并能长期保持真空密封。

附图说明：

图1：可伐调节头结构

图2：激光管镜片封接装置

本发明的实施例如下：

1.用高频感应炉加热可伐调节头(1)，使它与激光管(8)上端的贴片管(7)封接。

2.将待封接的激光管(8)放在转动夹具(9)上，并调整激光管(8)，使与CO₂激光束(4)同轴的氦氖激光束(红色可见光)对准待封接处。

3.如图1，将已镀反射膜的镜片(2)套在可伐调节头内，并在封接处涂上一层由蒸馏水调成糊状的均匀的玻璃粉(3)。

4.放上加热电炉(6)，并接通电源，预热封接部位，并使玻璃粉烘干除气。使炉内温度升至400～500℃(炉内温度由热电偶测量)约需20～30分钟。

5.启动传动马达(10)，使激光管(8)以5～15转/分转动，同时启动CO₂激光器，使聚焦的CO₂激光束(4)穿过窗口(5)，射在待封接部位上，并使激光束(4)上下稍移动，直至玻璃粉全部熔化，完成熔封。激光束聚焦功率密度为5×10²～1×10⁴瓦/厘米²，聚焦光斑的尺寸在0.5～2毫米。

6.在470℃±20℃保温20分钟退火，并自然冷却至室温，即达到良好的匹配封接效果。

7.取出激光管并调头，重复上述工序封接另一端。

整个封接过程约1.5～2小时。

Claims (4)

1.一种激光管镜片封接工艺，用聚焦的CO₂激光束照射待封接处致使局部加热熔封，本发明的特征是在激光管镜片(2)和可伐头(1)或镜片和激光管贴片管(7)之间的待封接处涂上普通玻璃粉(3)，其镜片膜层与可伐之间留有空隙，激光管的待封接部位在电炉(6)内预热后激光管(8)通过传动马达(10)转动，封接时激光束(4)从电炉(6)的窗口(5)射入待封接处，完成熔封后进行保温退火，然后自然冷却至室温。

2.根据权利要求1所述的封接工艺，其特征在于镜片(2)套在可伐调节头(1)内，镜片膜层与可伐之间的空隙为0.5～2毫米。

3.根据权利要求1所述的封接工艺，其特征在于激光管(8)的转动速度为5～15转/分，CO₂激光束聚焦后的功率密度在5×10²～1×10⁴瓦/厘米²，聚焦光斑的大小在0.5～2毫米。

4.根据权利要求1所述的封接工艺，其特征在于激光管的待封接部位预热时炉内温度升至400～500℃，需时20～30分钟，封接后在470℃±20℃保温20分钟退火。

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