专利名称：一种高功率全固态激光器的除湿干燥装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高功率全固态激光器的除湿干燥装置，属于高功率激光器应用技术领域。
背景技术：
近年来由于半导体激光的迅速发展，使半导体激光泵浦的全固态激光器加工设备所占的市场份额越来越大，据预测，全球需求量以每年20%以上的速度增长，全固态激光器体积小、效率高、寿命长、光束质量好、可实现柔性加工，其优势明显，已成为激光加工领域的主流发展方向，其典型代表有光纤激光器、碟片激光器与棒状激光器。湿气、粉尘等对激光器光学元器件的污染会严重影响激光器的稳定性和可靠性， 因此全固态激光器对应用环境的低湿度、低粉尘、低油污等的高度要求，严重制约了其在エ 业领域的应用，为保证激光器稳定、安全地运行，目前激光器普遍采用的除湿干燥方法是 I、激光器应用于超净间实验室，未成为エ业车间应用产品；2、在应用车间搭建满足激光器运行要求的洁净间；3、对激光器机壳进行密封隔离，然后在激光器中存放干燥剂，适时更换干燥剂；4、往激光器谐振腔充入N2。现有激光器除湿干燥及粉尘隔离措施的主要缺点在干超净实验室内的实验产品无法走出实验室，在エ业环境应用；I、在エ业车间建立洁净室，加大了应用成本和激光器运行的不便利性；2、在激光器中存放干燥剂治标不治本，不停地更换干燥剂亦带来不便和成本増加；同时，在湿度常年高达80%的应用环境亦达不到干燥要求；3、虽然充N2的方法在一定的程度上保证了除湿效果，但是由于激光器机柜无法做到严格气密，故造成N2用量极大，成本增加。
发明内容
针对以上不足，本发明的目的在于提供一种高功率全固态激光器的除湿干燥装置，包括第一密封室和第二密封室，形成双层气密封保护，做到激光器光路、光学元件与外部环境的隔离；充队快速除湿，N2经进气孔进入第一密封室，向第二密封室排出，形成单向气流，达到更快更好的除湿效果。本发明的技术方案是通过以下方式实现的一种高功率全固态激光器的除湿干燥装置，包括第一密封室和第二密封室，第一密封室包括放置激光模块和部分光学元器件的密封盒I、II、III、IV，各密封盒之间通过管路串联N2导气管密封软连接，第二密封室包含第一密封室、光学镜片和镜架，两侧面安装恒温除湿主机，其中ー侧面开ー进气孔，N2进气分两路，一路与第一密封室的进气孔相连，经电磁阀I控制向密封盒I充气，另一路直接通过电磁阀II向第二密封室充气，其特征在于所述的第一密封室和第二密封室内均设有温湿度检测传感器，由激光器的控制系统自动控制N2的开启和关闭。所述的第一个密封盒I中开有进气孔，最后ー个密封盒IV开设有出气孔，出气孔前安装有自动泄压阀。
所述的第二密封室与其进气孔相对应开一帯有自动泄压阀的出气孔，形成单向气流方向。本发明，第一、第二密封室形成双层气密封保护，做到激光器光路、光学元件与外部环境的隔离；严格的气密封设计，IP67等级密封，使激光器内部与外部隔离，无需建立超净车间或无尘、低湿环境，提高了激光器对エ业环境的适应性，保证了激光器稳定、可靠、安全地运行；不用干燥剂等需要更换的除湿措施，更节约成本；恒温除湿主机结合N2的干燥方案和自动控制N2开启/关闭的设计，实现快速除湿、长期干燥的效果，同时节约N2用量， 降低应用成本；在激光器运行期间，激光器内部湿度能快速(约10分钟)达到D%以内，D% 为可设定值，最佳可达到10 %以内，激光器内部温度能保持20 ± 2°C的状态。
图I为本发明的结构示意图。
具体实施例方式如图I所示，一种高功率激光器的除湿干燥装置，包括第一密封室6和第二密封室
I。第一密封室6包括放置激光模块和部分光学元器件的密封盒17、118、1119、IOIV ;第二密封室I包括第一密封室6、光学镜片和镜架16、恒温除湿主机14。第二密封室I侧面开一进气孔2，N2进入第二密封室I经气压调节及压カ检测器3，分成两路，一路经电磁阀115控制直接进入第二密封室，另一路经电磁阀14、控制进入密封盒17，从密封盒7的另一端出来进入密封盒118，依次串联至密封盒1119，密封盒IVlO开ー带有自动泄压阀11的出气孔， 向第二密封室I排气，第二密封室I与其进气孔2相对应开一帯有自动泄压阀11的出气孔， 从而形成单向气流方向，如图I中所示箭头指向。第二密封室两侧安装恒温除湿主机14，恒温除湿主机利用激光器自身的水冷系统，根据冷凝除湿的原理，从第二密封室I吸收空气，冷凝除湿后，向第二密封室I排出恒温干燥的气体，达到长期恒温除湿的效果。温湿度传感器12分别安装在最后ー个密封盒IVlO内和第二密封室I内，实时监控温湿度，N2的控制系统由电磁阀14、115和控制程序组成，与恒温除湿主机控制系统一同集成于激光器的控制系统内，当第二密封室I内温度在20°C时，如果湿度H大于C%时，系统自动报警，并禁止激光器出光等操作，当湿度小于A%但大于吋，控制系统自动开启电磁阀，往密封室注入N2,当湿度由A%下降到B%以下时，电磁阀关闭N2,当湿度在A%与 B%之间时，电磁阀保持前一种状态(开启或关闭)，其中C%> A%> B%，A、B、C值的根据温度湿度凝露对照表和激光器自身对湿度的要求来确定。本发明方法A、B、C可达到的最佳状态值分别为10、15、20。激光器各连接处的密封要求达到IP67的密封等级。由于以上的气密措施和控制措施，使得激光器内部与外部环境有一个相对隔离的效果，只需N2瓶和供电，激光器即可进行快速除湿，并长期保持机内干燥程度。这样，激光器本身就形成了ー个自身洁净环境，不需为激光器特设机房，节约了应用成本，也增强了激光器对车间环境的适应性和使用灵活性，大大提高全固态激光器的ェ业应用程度。
权利要求
1.一种高功率全固态激光器的除湿干燥装置，包括第一密封室(6)和第二密封室(I)，第一密封室(6)包括放置激光模块和部分光学元器件的密封盒I (7)、II (8)、III (9)、 IV(IO)，各密封盒之间通过管路串联N2导气管密封软连接，第二密封室(I)包含第一密封室(6)、光学镜片和镜架(16)，两侧面安装恒温除湿主机(14)，其中一侧面开一进气孔(2)， N2进气分两路，一路与第一密封室￠)的进气孔(2)相连，经电磁阀1(4)控制向密封盒 1(7)充气，另一路直接通过电磁阀11(5)向第二密封室(I)充气，其特征在于所述的第一密封室(6)和第二密封室(I)内均设有温湿度检测传感器(12)，由激光器的控制系统自动控制N2的开启和关闭。
2.根据权利要求I所述的ー种高功率全固态激光器的除湿干燥装置，所述的第一个密封盒I (7)中开有进气孔，最后ー个密封盒IV(IO)开设有出气孔，出气孔前安装有自动泄压阀(11)。
3.一种高功率全固态激光器的除湿干燥装置，所述的第二密封室(I)与其进气孔(2) 相对应开ー带有自动泄压阀(11)的出气孔，形成单向气流方向。
全文摘要
一种高功率全固态激光器的除湿干燥装置，包括第一密封室(6)和第二密封室(1)，第一密封室(6)包括放置激光模块和部分光学元器件的密封盒I(7)、II(8)、III(9)、IV(10)，各密封盒之间通过管路串联N2导气管密封软连接，第二密封室(1)包含第一密封室(6)、光学镜片和镜架(16)，两侧面安装恒温除湿主机(14)，其特征在于所述的第一密封室(6)和第二密封室(1)内均设有温湿度检测传感器(12)，由激光器的控制系统自动控制N2的开启和关闭。本发明，第一、第二密封室形成双层气密封保护，IP67等级密封，恒温除湿主机结合N2的干燥方案和自动控制N2开启/关闭的设计，实现快速除湿、长期干燥的效果，同时节约N2用量，降低应用成本。
文档编号H01S3/02GK102610984SQ20121007490
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月20日 优先权日2012年3月20日
发明者侯玮, 农光壹, 林培晨, 林学春, 赵鹏飞 申请人:江苏中科四象激光科技有限公司