一种新型漏粒子收集装置及激光器的制作方法

文档序号:11082484
一种新型漏粒子收集装置及激光器的制造方法

本实用新型涉及激光器技术领域,特别涉及一种新型漏粒子收集装置及激光器。



背景技术:

激光器有比较大的功率和比较高的能量转换效率,谱线也比较丰富,在10微米附近有几十条谱线的激光输出,在工业、军事、医疗、科研等方面得到了广泛的应用。

二氧化碳激光器是以二氧化碳气体作为工作物质的气体激光器,放电管内充以二氧化碳气体和其他辅助气体,电极设置在放电管的两端,激光器还包括有储气管,在储气管的一端设置有反射镜片,另一端设置有输出镜片。当在放电管两端的电极上加高电压时,放电管中产生辉光放电,经反射镜片和输出镜片反射后形成激光束。

在进一步的研究中,本申请的发明人发现,目前的二氧化碳激光器依然存在着较大的问题,具体为,在二氧化碳激光器工作时,输出镜片的寿命较短,也就直接影响了二氧化碳激光器的使用寿命;并且在使用一定时间后,激光器输出激光质量降低,影响使用质量。

为了解决上述问题,本申请的发明人进行了深入的研究,发明人发现,目前结构的二氧化碳激光器,在放电管中产生辉光放电时,放电管内具有极高的电场,正粒子受电场加速撞击阴电极,会引起阴电极材料的溅射和蒸发,同时,正粒子在被电场加速撞击阴电极时,部分溅射或由于惯性形成漏粒子射向输出镜片所在的方向,阴电极溅射出的和蒸发出的粒子,以及正粒子部分溅射或由于惯性射向输出镜片所在的方向的粒子统称为漏粒子,由于阴电极距离输出镜片距离较近,这些漏粒子会对输出镜片造成冲击,降低其反射效率和激光束输出效率,同时,漏粒子也可能会沉积附着在输出镜片上,降低输出镜片的光洁度,也进一步的降低了输出镜片的反射效率和激光束输出效率。

所以,正是由于上述原因,在目前的激光器结构中,输出镜片的使用寿命受到了影响,也直接降低了激光器的使用寿命以及激光束的输出质量。

所以,基于上述问题,目前亟需一种能够提高输出镜片使用寿命,进而提高激光器的使用寿命,以及激光束输出质量的装置。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于:针对现有激光器存在的上述问题,提供一种能够提高输出镜片使用寿命,进而提高激光器的使用寿命,以及激光束输出质量的装置。

为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为:

一种新型漏粒子收集装置,包括连接体,所述连接体为空心筒状结构,所述连接体沿长度方向分为安装段和漏粒子收集段,所述安装段与激光器的阴电极相配合,所述安装段上设置有朝向内侧的第一凸起,所述第一凸起的端部与所述阴电极相配合。

在激光器工作时,在放电管中产生辉光放电,放电管内具有极高的电场,正粒子受电场加速撞击阴电极,会产生漏粒子,漏粒子收集段收集这些漏粒子,减小漏粒子对输出镜片造成的冲击,同时也减少了漏粒子沉积附着在输出镜片上的可能,使得输出镜片的使用寿命增加,进而提高激光器的使用寿命,并且,输出镜片的光洁度能够得到良好的保证,所以也提高了激光束的输出质量;同时,由于安装段上设置有与阴电极相配合的第一凸起,也使得本申请的漏粒子收集装置能够可靠的与阴电极连接。

优选的,所述第一凸起的端部为圆头状。保证安装过程中,第一凸起不划伤阴电极。

优选的,所述安装段上还设置有若干第一通孔。由于第一凸起与阴电极相配合,使得安装段的内壁与阴电极之间存在有一定间隙,在安装段上设置若干的第一通孔,方便储气管内的气体进入到阴电极处,进一步的保证激光束的质量。

优选的,所述第一通孔的边缘平整。第一通孔作为通气孔,将第一通孔的边缘设置为平整边缘,使得第一通孔在起到通气效果的同时,还减小了阴电极与第一通孔之间放电的风险,进一步的提高激光束的输出质量和激光器的可靠性。

优选的,所述漏粒子收集段上设置有若干第二通孔,所述第二通孔边缘具有朝向漏粒子收集段内侧的第二凸起。

优选的,所述第二凸起为尖锐状。

在漏粒子收集段上设置第二凸起,进一步的提高漏粒子收集段收集漏粒子的能力,而将第二凸起设置为尖锐状,也更进一步的提高了漏粒子收集段收集漏粒子的能力和效率。

优选的,所述第一凸起、第二凸起和连接体为一体式结构。本申请的第一凸起和第二通孔可以通过在连接体原材料上冲压得到,方便加工制造,而且还使本申请的漏粒子收集装置具有良好的一致性,也使得第二凸起与连接体之间具有良好的连接可靠性,进一步的保证漏粒子的收集效果。

优选的,所述第一通孔和/或第二通孔成圈布置,各圈第一通孔和/或第二通孔在沿所述连接体的长度方向上依次错开设置,使所述连接体的任一母线上都至少具有一个第一通孔和/或第二通孔。

由于本申请的第一通孔和第二通孔时在连接体原材料上冲压得到,所以,在上述方案中,连接体的任一母线上都至少具有一个第一通孔和/或第二通孔,如此,使得连接体各个位置的强度具有较好的统一性,减小第一通孔和/或第二通孔的设置导致连接体圆柱度降低的风险,进而保证了本申请漏粒子收集装置具有较好的圆柱度,减小连接体阻挡激光束的风险。

优选的,每一圈第一通孔和/或第二通孔绕所述漏粒子收集段的中心轴线圆周均布。使得本申请的漏粒子收集装置,在任一母线方向上的强度都较为一致,进一步的保证了本申请的漏粒子收集装置的圆柱度。

优选的,所述连接体与所述输出镜片之间为间隙配合连接。避免本申请的漏粒子收集装置刮伤输出镜片,提高激光器的可靠性。

优选的,所述漏粒子收集装置为钛材料或钛合金材料制得。

在上述方案中,本申请的发明人发现钛材料或钛合金材料在受到漏粒子冲击时,溅射量和蒸发量极小,几乎可以忽略不计,进一步的提高了本申请漏粒子收集装置收集漏粒子的能力。

本申请还公开了一种采用上述漏粒子收集装置的激光器,

包括有放电管和输出镜片,所述放电管上设置有阴电极,所述阴电极外套设有漏粒子收集装置,所述漏粒子收集装置朝向输出镜片延伸,与所述输出镜片间隙配合,所述漏粒子收集装置分别与所述阴电极和激光器的阴极接线柱导电连接。

本申请的激光器,由于设置了漏粒子收集装置,提高输出镜片的使用寿命增加,进而提高激光器的使用寿命,并且,输出镜片的光洁度能够得到良好的保证,所以也提高了激光束的输出质量;并且,漏粒子收集装置分别与阴电极和激光器的阴极接线柱导电连接,较传统激光器而言,免除了阴电极与阴极接线柱之间的导电线,进一步的方便了激光器的生产和制造,而且还提高了阴电极与阴极接线柱之间导电连接的可靠性,进而也提高了激光器的可靠性。

综上所述,由于采用了上述技术方案,本实用新型的有益效果是:

减小漏粒子对输出镜片造成的冲击,同时也减少了漏粒子沉积附着在输出镜片上的可能,使得输出镜片的使用寿命增加,进而提高激光器的使用寿命,并且,输出镜片的光洁度能够得到良好的保证,所以也提高了激光束的输出质量;同时,由于安装段上设置有与阴电极相配合的第一凸起,也使得本申请的漏粒子收集装置能够可靠的与阴电极连接。

附图说明

图1为本申请新型漏粒子收集装置的结构示意图;

图2为本申请新型漏粒子收集装置与阴电极配合的结构示意图;

图3为采用本申请新型漏粒子收集装置的激光器的结构示意图,

图中标记:1-连接体,2-安装段,3-漏粒子收集段,4-阴电极,5-第一凸起,6-放电管,7-输出镜片,8-第一通孔,9-第二通孔,10-第二凸起,11-接线柱。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

实施例1,如图1-3所示,

为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为:

一种新型漏粒子收集装置,包括连接体1,所述连接体1为空心筒状结构,所述连接体1沿长度方向分为安装段2和漏粒子收集段3,所述安装段2与激光器的阴电极4相配合,所述安装段2上设置有朝向内侧的第一凸起5,所述第一凸起5的端部与所述阴电极4相配合。

在激光器工作时,在放电管6中产生辉光放电,放电管6内具有极高的电场,正粒子受电场加速撞击阴电极4,会产生漏粒子,漏粒子收集段3收集这些漏粒子,减小漏粒子对输出镜片7造成的冲击,同时也减少了漏粒子沉积附着在输出镜片7上的可能,使得输出镜片7的使用寿命增加,进而提高激光器的使用寿命,并且,输出镜片7的光洁度能够得到良好的保证,所以也提高了激光束的输出质量;同时,由于安装段2上设置有与阴电极4相配合的第一凸起5,也使得本申请的漏粒子收集装置能够可靠的与阴电极4连接。

作为其中一种实施方式,所述第一凸起5的端部为圆头状。保证安装过程中,第一凸起5不划伤阴电极4。

作为其中一种实施方式,所述安装段2上还设置有若干第一通孔8。由于第一凸起5与阴电极4相配合,使得安装段2的内壁与阴电极4之间存在有一定间隙,在安装段2上设置若干的第一通孔8,方便储气管内的气体进入到阴电极4处,进一步的保证激光束的质量。

作为其中一种实施方式,所述第一通孔8的边缘平整。第一通孔8作为通气孔,将第一通孔8的边缘设置为平整边缘,使得第一通孔8在起到通气效果的同时,还减小了阴电极4与第一通孔8之间放电的风险,进一步的提高激光束的输出质量和激光器的可靠性。

作为其中一种实施方式,所述漏粒子收集段3上设置有若干第二通孔9,所述第二通孔9边缘具有朝向漏粒子收集段3内侧的第二凸起10。

作为其中一种实施方式,所述第二凸起10为尖锐状。

在漏粒子收集段3上设置第二凸起10,进一步的提高漏粒子收集段3收集漏粒子的能力,而将第二凸起10设置为尖锐状,也更进一步的提高了漏粒子收集段3收集漏粒子的能力和效率。

作为其中一种实施方式,所述第一凸起5、第二凸起10和连接体1为一体式结构。本申请的第一凸起5和第二通孔9可以通过在连接体1原材料上冲压得到,方便加工制造,而且还使本申请的漏粒子收集装置具有良好的一致性,也使得第二凸起10与连接体1之间具有良好的连接可靠性,进一步的保证漏粒子的收集效果。

作为其中一种实施方式,所述第一通孔8和/或第二通孔9成圈布置,各圈第一通孔8和/或第二通孔9在沿所述连接体1的长度方向上依次错开设置,使所述连接体1的任一母线上都至少具有一个第一通孔8和/或第二通孔9。

由于本申请的第一通孔8和第二通孔9时在连接体1原材料上冲压得到,所以,在上述方案中,连接体1的任一母线上都至少具有一个第一通孔8和/或第二通孔9,如此,使得连接体1各个位置的强度具有较好的统一性,减小第一通孔8和/或第二通孔9的设置导致连接体1圆柱度降低的风险,进而保证了本申请漏粒子收集装置具有较好的圆柱度,减小连接体1阻挡激光束的风险。

作为其中一种实施方式,每一圈第一通孔8和/或第二通孔9绕所述漏粒子收集段3的中心轴线圆周均布。使得本申请的漏粒子收集装置,在任一母线方向上的强度都较为一致,进一步的保证了本申请的漏粒子收集装置的圆柱度。

作为其中一种实施方式,所述连接体1与所述输出镜片7之间为间隙配合连接。避免本申请的漏粒子收集装置刮伤输出镜片7,提高激光器的可靠性。

作为其中一种实施方式,所述漏粒子收集装置为钛材料或钛合金材料制得。

在上述方案中,本申请的发明人发现钛材料或钛合金材料在受到漏粒子冲击时,溅射量和蒸发量极小,几乎可以忽略不计,进一步的提高了本申请漏粒子收集装置收集漏粒子的能力。

实施例2,如图1-3所示

一种采用上述漏粒子收集装置的激光器,包括有放电管6和输出镜片7,所述放电管6上设置有阴电极4,所述阴电极4外套设有漏粒子收集装置,所述漏粒子收集装置朝向输出镜片7延伸,与所述输出镜片7间隙配合,所述漏粒子收集装置分别与所述阴电极4和激光器的阴极接线柱11导电连接。

本申请的激光器,由于设置了漏粒子收集装置,提高输出镜片7的使用寿命增加,进而提高激光器的使用寿命,并且,输出镜片7的光洁度能够得到良好的保证,所以也提高了激光束的输出质量;并且,漏粒子收集装置分别与阴电极4和激光器的阴极接线柱11导电连接,较传统激光器而言,免除了阴电极4与阴极接线柱11之间的导电线,进一步的方便了激光器的生产和制造,而且还提高了阴电极4与阴极接线柱11之间导电连接的可靠性,进而也提高了激光器的可靠性。

凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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