专利名称：激光束安全终止器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种防止激光束污染环境，保护人体健康和防止激光的急慢眼损伤和其他意外事故的安全工具，是对激光束终止器的改进。
激光技术已成为科学实验、激光医疗和激光工业加工等领域日益广泛应用的有力手段。例如激光打孔、激光切割、激光焊接、激光治疗等，都是利用激光束的照射而实现加工或治疗的，但是激光束未被抵挡或限制又会产生意想不到的激光反射光产生损伤或破坏作用，一定强度的激光反射光照射眼睛亦可使眼睛致伤甚至致盲，照射衣物可使衣物烧穿，这些都是要防止的。因此我国国家标准《激光产品的辐射安全、设备分类、要求和用户指南》指出“每一台3A、3B类及4类激光产品必须带有一个或更多的永久性联接装置——光束终止器或光束衰减器″。目前在国内激光束终止器还很少，从国外引进的一种激光束终止器的结构基本上是由立方形的铝质的散热座上有一圆形深洞，在洞内用胶粘贴一斜角柱反射吸收体，当激光束照射到圆形深洞内的斜角柱时，激光的大部分被玻璃斜角柱所吸收，转变成热由散热座将热散去，另一部分激光被玻璃斜角柱反射到圆形深洞之壁上，被洞壁吸收转变成热而散去，因而激光束在圆形深洞内终止。但是这种激光束终止器的缺点是即使激光束为中小功率范围，由于作为反射吸收体斜角柱是采用一种紫色玻璃制成的，膨胀系数大，当激光束如氩离子激光，功率大于500毫瓦时会炸裂，高功率脉冲(兆瓦级)照射下也会炸裂；而且玻璃斜角柱是用胶粘贴的，传热效果会受到限制，而且一旦斜角柱炸裂后又不易更换；第三，对于不同波长的激光束，往往要选择不同颜色的玻璃制成，使用不方便。
本实用新型是对上述激光束终止器的改进，提供一种不易炸裂，斜角柱易更换，适用于多种激光的激光束终止器。
本实用新型的基本结构与已有技术是不同的，它由外筒、斜角圈、玻璃反射吸收体、斜角柱、具有深洞的易传热的散热座构成。在散热座的深洞内自内向外依次放入斜角柱、玻璃反射吸收体、斜角圈，外筒的外螺纹旋人散热座深洞之洞口的内螺纹，并使斜角柱、玻璃反射吸收体、斜角圈与散热座形成密切的可卸的固定联接，所说的玻璃反射吸收体由微晶玻璃片制成。本实用新型与已有技术相比，虽然结构复杂，但是有下列优点1.散热座、斜角圈、斜角柱和外筒都是由传热性能好的铝构成的，激光被吸收、反射转变的热都能快速散去，比已有技术中全由色玻璃构成的斜角柱传热快；2.本实用新型中斜角柱和斜角圈的角度均约为45°，保持了微晶玻璃片与激光束的角度仍约为45°，仍然维持了已有技术的吸收反射的优点。
3.由于玻璃反射吸收体采用了微晶玻璃片，它具有零膨胀的特点，所以不易炸裂。已有技术采用色玻璃，一般为紫色玻璃，热膨胀系数大，易炸裂，承受激光束功率低，例如用于终止500毫瓦连续的氩离子激光即可能炸裂，而本实用新型的特点是可长时间连续使用而不炸裂。经实验证明本实用新型，在终止高功率脉冲YAG激光时，每秒一次脉冲激光，10兆瓦，连续终止6小时仍未见任何破损痕迹。
4.由于采用微晶玻璃，终止激光的波长范围很宽，不必更换反射吸收体，由远红外到远紫的外的激光均可使用。
5.本实用新型是可拆卸的结构，即使用于长时间终止特高功率激光，微晶玻璃炸裂后也易于更换。
当散热座采用长方体结构，而且其深洞的位置处于非对称位置的话，利用散热座不同放置，即可适应终止不同高度的激光束，使用方便。
深洞不受圆形深洞的限制，可为方形洞或矩形洞，只要光束直经小于洞的口经，都可使用。
为了适应平射的激光束高度更大范围的变化，采用具有带支承座的支承杆的激光束终止器，即可达到目的，这是不言而喻的。
下面结合实施例进一步说明本实用新型。
图1是本实用新型的带有支承座支承杆的实施例正视剖而图。
图2是该实施例的左视图。
图中1—外筒，2—斜角圈，3—微晶玻璃片作反射吸收体，4—斜角柱，5—具有深洞的散热座，6—与深洞不相交且垂直的通孔，7—支承杆，8—支承座，支承杆7与支承座8的连接也是螺纹连接，可拆卸，9—紧固螺钉。当要调整终止器对准激光束时，先拧松紧固螺钉，调整终止器高度合适后，拧紧紧固螺钉即可。外筒1、斜角圈2、斜角柱、散热座5都是铝材(当然其他传热性能好的材料亦可)制成的，微晶玻璃片3保证为45放置°，反射光不会沿激光束逆向返回，如果没有微晶玻璃片，仅靠铝质的斜角柱对小功率激光终止亦是可行的，但遇到具有高斯光束的高功率激光有可能打成理想的镜面，使激光沿光束逆向返回而破坏激光器中的某另件，这就违反了使用安全终止器的本意。因此本实用新型结构对中功率激光是防止污染环境，保护人身健康，保护激光器的安全可靠的激光终止器。实验表明对YAG激光，1次/秒10兆瓦脉冲激光，连续终止6个小时，微晶玻璃片及斜角柱都完好无损。
权利要求1.一种激光束安全终止器，具有深洞的易传热的散热座(5)，固定在该深洞内的玻璃反射吸收体(3)，其特征在于它的结构还包括外筒(1)、斜角圈(2)和斜角柱(4)，在散热座(5)的深洞内自内向外依次为斜角柱(4)、玻璃反射吸收体(3)、斜角圈(2)，外筒(1)的外螺纹旋人散热座(5)深洞之洞口的内螺纹；使玻璃反射吸收体(3)形成可拆卸的固定联接，所说的玻璃反射吸收体(3)为微晶玻璃。
2.按照权利要求1的激光束安全终止器，其特征在于散热座为长方体结构，其深洞处于长方体的非对称位置。
3.按照权利要求1的激光束安全终止器，其特征在于所说的深洞之截面可为圆形、方形或矩形。
4.按照权利要求1的激光束安全终止器，其特征在于所说的散热座(5)还有一个与深洞不相交而垂直的通孔(6)，带支承座(8)的支承杆(7)和紧固螺钉(9)，当支承杆(7)穿人所说的通孔(6)后，可适当调节散热座并用紧固螺钉(9)旋紧固定之。
专利摘要一种用于防止激光污染环境，保护人体健康和安全的激光束安全终止器，由外筒1、斜角圈2、微晶玻璃片3、斜角柱4、具有深洞的散热座构成，终止各种波长的中功率连续激光和高功率脉冲激光都是安全可靠的，具有使用方便等特点。
文档编号G02F1/00GK2221219SQ9524403
公开日1996年2月28日 申请日期1995年5月23日 优先权日1995年5月23日
发明者关崇文, 刘海清, 范品忠 申请人:中国科学院上海光学精密机械研究所