设置于壳体3的前端，半导体激光光源模块I与光学整形模块2均通过机械方式与壳体3连接。
[0037]所述的半导体激光光源模块I包括半导体激光光源4和安装部件(5和6)，所述的安装部件包括通水块5和后壳板6，半导体激光光源4固定安装于通水块5上，通水块4固定于后壳板6上。所述的后壳板6上设有与壳体3匹配的螺丝孔，安装时半导体激光光源模块I从壳体3后部插入壳体3内，将后壳板6与壳体3通过螺丝固定。图4为半导体激光器光源模块I的后壳板6结构图，所述的后壳板6上设有半导体激光光源的电源正极接口 13和负极接口 14，气体输入接口 18以及信号接口 15 ;所述的半导体激光光源4的电源正极接口 13与负极接口 14与外接电源相连，用于给半导体激光光源供电。所述的气体输入接口 18用于给高功率半导体激光器加工光源系统内部冲入惰性气体，惰性气体可以保护系统内部的性能稳定。所述的信号接口 15将半导体激光器系统内的信号传输至外部的控制系统。
[0038]所述的惰性气体为氮气。
[0039]所述的光学整形模块2包括模块外壳A 19以及透镜组12，对半导体激光光源4发出的激光光束进行光学整形，得到所需要的光斑；光学整形模块的模块外壳A 19前端嵌有平面保护镜11，平面保护镜11分为2层且外层保护镜片可以拆卸。所述的模块外壳A 19的后端有与壳体3匹配的安装板7，安装板7上开有螺丝孔，通过螺丝可以将光学整形模块I与壳体3连接固定。
[0040]所述的透镜组12包括至少2片柱透镜或者球透镜。
[0041]所述的半导体激光光源模块I的后壳板6上还开有入液孔16及出液孔17，通水块5内设有液体制冷通道，且入液孔16、出液孔17及液体制冷通道与液体制冷型的半导体激光光源制冷结构匹配。所述的通水块5内的液体制冷通道通过设置于后壳板6上的入液孔16和出液孔17与外接的水循环系统连接，用于为液体制冷型的半导体激光光源提供冷却液体。通水块5材料为不锈钢，以防止制冷液体对液体制冷通道的腐蚀。
[0042]所述的通水块5和后壳板6也可以为一体结构。
[0043]所述的后壳版6材料为铝。
[0044]所述的半导体激光光源模块I还包括指示单元，指示单元可以发出可见光，该可见光经过光学整形模块整形后会聚于半导体激光光源的光斑焦点处。
[0045]所述的半导体激光光源4为半导体激光器叠阵。
[0046]图5为光学整形模块2的水冷通道的示意图。所述的光学整形模块2的模块外壳A 19上设有入水口 8和出水口 20，模块外壳A19内分布有水冷通道21，冷却水从光学整形模块的入水口 8进入，流经模块外壳A内的水冷通道21后从出水口 20流出，保证光学整形模块在系统工作时的温度处于正常状态。
[0047]半导体激光器光源模块和光学整形模块可单独安装与更换，此外半导体激光器光源模块与光学整形模块采用独立的制冷液体循环水路，光学整形模块可以直接使用自来水作为制冷液体，半导体激光器光源模块一般采用去离子水作为制冷液体。
[0048]所述的壳体3上设有可更换的干燥剂视窗9和湿度计视窗10。干燥剂视窗8内部填装有可变色式干燥剂，干燥剂用于吸附系统内部的潮湿水分，干燥剂失效时会改变颜色以警示需要更换。湿度计视窗10内部装有可指示系统腔体内部具体湿度值的湿度计，此湿度计用于监测系统内湿度。
[0049]所述的光学整形模块2的安装板7与壳体3之间增加密封装置进行密封，所述的半导体激光光源模块I的后壳板6与壳体3之间增加密封装置进行密封。所述的密封装置为密封圈。
【主权项】
1.一种高功率半导体激光加工光源系统，其特征在于:包括半导体激光光源模块，光学整形模块和壳体；所述的半导体激光光源模块位于壳体内，所述的光学整形模块位于半导体激光光源模块的出光方向上且设置于壳体的前端，半导体激光光源模块与光学整形模块均通过机械方式与壳体连接； 所述的半导体激光光源模块包括半导体激光光源和安装部件，半导体激光光源固定于安装部件上，安装部件上开有与壳体匹配的螺丝孔；所述的安装部件上设有半导体激光光源的电源正极接口和负极接口，气体输入接口以及信号接口 ；所述的半导体激光光源的电源正极结构与负极结构与外接电源相连，用于给半导体激光光源供电；所述的气体输入接口用于给高功率半导体激光器加工光源系统内部冲入惰性气体；所述的信号接口将半导体激光器系统内的信号传输至外部的控制系统； 所述的光学整形模块包括模块外壳A以及透镜组，对半导体激光光源发出的激光光束进行光学整形，得到所需要的光斑；光学整形模块的模块外壳A前端嵌有平面保护镜；所述的模块外壳A的后端有与壳体匹配的安装板，安装板上开有螺丝孔，通过螺丝可以将光学整形模块与壳体连接固定。
2.根据权利要求1所述的一种高功率半导体激光加工光源系统，其特征在于:所述的半导体激光光源模块的安装部件上还开有入液孔，出液孔及液体制冷通道，且入液孔、出液孔及液体制冷通道与液体制冷型的半导体激光光源制冷结构匹配。
3.根据权利要求2所述的一种高功率半导体激光加工光源系统，其特征在于:所述的安装部件包括通水块和后壳板，半导体激光光源固定安装于通水块上，通水块固定于后壳板上，所述的后壳板上设有与壳体匹配的螺丝孔，安装时半导体激光光源模块从壳体后部插入壳体内，将后壳板与壳体通过螺丝固定；所述的电源正极接口和负极接口，气体输入接口，信号接口，入液孔及出液孔均设置于后壳板上；所述液体制冷通道设置于通水块内，通过设置于后壳板上的入液孔和出液孔与外接的水循环系统连接，用于为液体制冷型的半导体激光光源提供冷却液体。
4.根据权利要求3所述的一种高功率半导体激光加工光源系统，其特征在于:所述的通水块和后壳板可以为一体结构。
5.根据权利要求3所述的一种高功率半导体激光加工光源系统，其特征在于:所述的后壳版材料为铝；所述的通水块材料为不锈钢。
6.根据权利要求1所述的一种高功率半导体激光加工光源系统，其特征在于:所述的透镜组包括至少2片柱透镜或者球透镜。
7.根据权利要求1所述的一种高功率半导体激光加工光源系统，其特征在于:所述的光学整形模块的模块外壳A上设有入水口和出水口，模块外壳A内分布有水冷通道，冷却水从光学整形模块的入水口进入，流经模块外壳A内的水冷通道后从出水口流出，保证光学整形模块在系统工作时的温度处于正常状态。
8.根据权利要求1所述的一种高功率半导体激光加工光源系统，其特征在于:所述的半导体激光光源模块还包括指示单元，指示单元可以发出可见光，该可见光经过光学整形模块整形后会聚于半导体激光光源的光斑焦点处。
9.根据权利要求1所述的一种高功率半导体激光加工光源系统，其特征在于:所述的壳体上设有可更换的干燥剂视窗和湿度计视窗；干燥剂视窗内部填装有可变色式干燥剂，干燥剂用于吸附系统内部的潮湿水分，干燥剂失效时会改变颜色以警示需要更换；湿度计视窗内部装有可指示系统腔体内部具体湿度值的湿度计，此湿度计用于监测系统内湿度。
10.根据权利要求1所述的一种高功率半导体激光加工光源系统，其特征在于:所述的半导体激光光源为半导体激光器叠阵。
【专利摘要】本实用新型提供一种高功率半导体激光加工光源系统，包括半导体激光光源模块，光学整形模块和壳体。所述的半导体激光光源模块位于壳体内，光学整形模块位于半导体激光光源模块的出光方向上且设置于壳体的前端，半导体激光光源模块与光学整形模块均通过机械方式与壳体连接。本实用新型实现了系统模块化的集成方式，系统中各模块可灵活拆装，解决了传统一体化的激光加工光源系统维护复杂的问题，此外还具有防潮防腐蚀可靠性高的优点。
【IPC分类】B23K26-06
【公开号】CN204584540
【申请号】CN201520187728
【发明人】王昌飞, 宋涛, 王敏, 刘兴胜
【申请人】西安炬光科技有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年3月31日