大口径光学元件全周长冷却装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种光学元件冷却装置，尤其涉及一种大口径光学元件全周长冷却装置。
【背景技术】
[0002]应用于惯性约束聚变装置中的大口径光学元件，承担着高能激光频率转换的任务。高能激光在大口径光学元件内部传播时，大口径光学元件吸收高能激光的部分能量，转化为自身的热能，引起自身温度升高，将会导致频率转换效率下降。将合适的冷却装置安装至光学元件夹持组件，对大口径光学元件进行在线冷却，有利于提高频率转换效率。但现有的大口径光学元件冷却装置无法实现在线冷却，冷却效率低且费时费力，已经难以适应大口径光学元件的冷却需求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种大口径光学元件全周长冷却
目.ο
[0004]本发明通过以下技术方案来实现上述目的:
[0005]—种大口径光学元件全周长冷却装置，包括上盖板、下盖板、进水管和出水管，所述上盖板安装于所述下盖板的上方，所述上盖板的下表面和所述下盖板的上表面分别设有相互对应的开口环状的冷却水通道凹槽，所述冷却水通道凹槽的两端分别设有进水接口和出水接口，所述进水接口和所述出水接口分别与所述进水管和所述出水管连接。
[0006]作为优选，所述大口径光学元件全周长冷却装置还包括两个密封圈，所述上盖板的下表面上或者所述下盖板的上表面上位于所述冷却水通道凹槽两侧的位置分别设有闭合环状的密封凹槽，两个所述密封圈分别置于两个所述密封凹槽内。
[0007]作为优选，所述冷却水通道凹槽由一个进水槽、一个出水槽、多个主冷槽和多个连通槽组成，所述进水槽、所述出水槽和所述主冷槽的宽度均大于所述连通槽的宽度，所述进水槽的一端与所述进水接口连接，所述进水槽的另一端与第一个所述连通槽连接，所述出水槽的一端与所述出水接口连接，所述出水槽的另一端与最后一个所述连通槽连接，其它的所述连通槽与所述主冷槽依次首尾连接。
[0008]具体地，所述上盖板通过螺钉与大口径光学元件夹持组件的支撑框固定连接，所述下盖板与所述上盖板通过螺钉固定连接，所述进水接口和所述出水接口分别通过螺纹与所述进水管和所述出水管连接。
[0009]多个所述主冷槽的长、宽、高尺寸相同，多个所述连通槽中位于直线位置的所述连通槽的长、宽、高尺寸相同。
[0010]本发明的有益效果在于:
[0011]通过本发明所述大口径光学元件全周长冷却装置对大口径光学元件进行水冷，不需要对大口径光学元件进行拆卸，只需将冷却水导入冷却水通道凹槽，并在冷却水通道凹槽内部流动，即可将大口径光学元件的热量带走，实现了大口径光学元件的在线冷却；由于有密封圈的保护，冷却水不会从上盖板和下盖板间溢出，提高了冷却效果；将冷却水通道凹槽设计为宽度不同的主冷槽和连通槽结构，能够在冷却水的冷却面积和流动速度方面达到综合性能的提高，实现最佳冷却效果；此外，本发明还具有结构简单和制造成本低的优点。
【附图说明】
[0012]图1是本发明所述大口径光学元件全周长冷却装置组装时的立体图；
[0013]图2是本发明所述大口径光学元件全周长冷却装置组装并安装后的立体图；
[0014]图3是本发明所述下盖板的俯视图；
[0015]图4是本发明所述下盖板的靠近进水接口和出水接口的局部放大俯视图；
[0016]图5是本发明所述下盖板的靠近进水接口和出水接口的局部放大立体图，其视角为斜度仰视，即示出了下盖板的下表面局部结构。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本发明作进一步说明:
[0018]如图1-图5所示，本发明所述大口径光学元件全周长冷却装置包括上盖板1、下盖板3、进水管4、出水管5和两个密封圈2，上盖板1通过螺钉安装于下盖板3的上方，上盖板1通过螺钉与大口径光学元件7的夹持组件的支撑框6固定连接，下盖板3与上盖板1通过螺钉固定连接；上盖板1的下表面和下盖板3的上表面34分别设有相互对应的开口环状的冷却水通道凹槽，所述冷却水通道凹槽的两端分别设有进水接口 30和出水接口 31，进水接口 30和出水接口 31位于下盖板3的下表面38上，进水接口 30和出水接口 31分别与进水管4和出水管5通过螺纹连接，下盖板3的上表面上(也可以为上盖板1的下表面上)位于所述冷却水通道凹槽两侧的位置分别设有闭合环状的密封凹槽37，两个密封圈2分别置于两个密封凹槽37内；所述冷却水通道凹槽由一个进水槽35、一个出水槽36、多个主冷槽32和多个连通槽33组成，进水槽35、出水槽36和主冷槽32的宽度均大于连通槽33的宽度，进水槽35的一端与进水接口 30连接，进水槽35的另一端与第一个连通槽33连接，出水槽36的一端与出水接口 31连接，出水槽36的另一端与最后一个连通槽33连接，其它的连通槽33与主冷槽32依次首尾连接。
[0019]说明:由于上盖板1的下表面和下盖板的上表面的冷却水通道凹槽的结构相同，所以图中未对上盖板的下表面结构进行示意。
[0020]为了实现最佳冷却效果，上盖板1和下盖板3的外形尺寸相同；多个主冷槽32的长、宽、高尺寸相同，多个连通槽33中位于直线位置的连通槽33的长、宽、高尺寸相同；上盖板1和下盖板3的冷却水通道凹槽的结构、外形尺寸和相对位置均相同。
[0021]结合图1-图5，本发明所述大口径光学元件全周长冷却装置的工作原理为:对大口径光学元件7进行冷却时，由进水管4通入冷却水，冷却水依次流经进水接口 30、进水槽35、多个连通槽33、多个主冷槽32、出水槽36、出水接口 31后，由出水管5流出，大口径光学元件7的主要热量依次经支撑框6和上盖板1后传导至冷却水，另外部分热量依次经支撑框6、上盖板1和下盖板3后传导至冷却水，由冷却水带走，大口径光学元件7的温度下降，达到在线冷却的目的。
[0022]上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。
【主权项】
1.一种大口径光学元件全周长冷却装置，其特征在于:包括上盖板、下盖板、进水管和出水管，所述上盖板安装于所述下盖板的上方，所述上盖板的下表面和所述下盖板的上表面分别设有相互对应的开口环状的冷却水通道凹槽，所述冷却水通道凹槽的两端分别设有进水接口和出水接口，所述进水接口和所述出水接口分别与所述进水管和所述出水管连接。2.根据权利要求1所述的大口径光学元件全周长冷却装置，其特征在于:所述大口径光学元件全周长冷却装置还包括两个密封圈，所述上盖板的下表面上或者所述下盖板的上表面上位于所述冷却水通道凹槽两侧的位置分别设有闭合环状的密封凹槽，两个所述密封圈分别置于两个所述密封凹槽内。3.根据权利要求1或2所述的大口径光学元件全周长冷却装置，其特征在于:所述冷却水通道凹槽由一个进水槽、一个出水槽、多个主冷槽和多个连通槽组成，所述进水槽、所述出水槽和所述主冷槽的宽度均大于所述连通槽的宽度，所述进水槽的一端与所述进水接口连接，所述进水槽的另一端与第一个所述连通槽连接，所述出水槽的一端与所述出水接口连接，所述出水槽的另一端与最后一个所述连通槽连接，其它的所述连通槽与所述主冷槽依次首尾连接。4.根据权利要求1或2所述的大口径光学元件全周长冷却装置，其特征在于:所述上盖板通过螺钉与大口径光学元件夹持组件的支撑框固定连接，所述下盖板与所述上盖板通过螺钉固定连接，所述进水接口和所述出水接口分别通过螺纹与所述进水管和所述出水管连接。5.根据权利要求1或2所述的大口径光学元件全周长冷却装置，其特征在于:多个所述主冷槽的长、宽、高尺寸相同，多个所述连通槽中位于直线位置的所述连通槽的长、宽、高尺寸相同。
【专利摘要】本发明公开了一种大口径光学元件全周长冷却装置，包括上盖板、下盖板、进水管和出水管，所述上盖板安装于所述下盖板的上方，所述上盖板的下表面和所述下盖板的上表面分别设有相互对应的开口环状的冷却水通道凹槽，所述冷却水通道凹槽的两端分别设有进水接口和出水接口，所述进水接口和所述出水接口分别与所述进水管和所述出水管连接。通过本发明所述大口径光学元件全周长冷却装置对大口径光学元件进行水冷，不需要对大口径光学元件进行拆卸，只需将冷却水导入冷却水通道凹槽，并在冷却水通道凹槽内部流动，即可将大口径光学元件的热量带走，实现了大口径光学元件的在线冷却。
【IPC分类】H01S3/04
【公开号】CN105428972
【申请号】CN201610003500
【发明人】苏瑞峰, 陈晓娟, 朱明智, 吴文凯, 黄湛, 江宝旭
【申请人】中国工程物理研究院总体工程研究所
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2016年1月4日