专利名称：激光发生装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种激光发生装置，更特别地说，是指一种依靠燃烧火焰与电磁 场的作用的激光发生装置。
技术背景激光是单色定向的强光源。现有的激光器需要大功率的电源或特殊的化学物质来 支持。有些化学物质(如氟氘化学激光器)还具有强烈的毒性，使用中对于环境和人 员都是威胁。大功率激光器往往需要很大的电功率并且具有庞大的体积。现今应用于发生激光的技术与装置虽然发展相对成熟，伹是多数存在着结构复 杂、工作参数强烈、耗能高、装置自重大等缺点。 发明 内容本实用新型的目的是提供一种新型简单的激光发生装置，该激光发生装置依靠燃烧火焰与电磁场发生激光。采用燃烧碳氢体系燃料产生的火焰2作为光源，在电磁 场的作用下通过B反射镜31的反射光，使得经A反射镜32上通孔33出射光聚能 定向后为激光输出。本实用新型的一种激光发生装置，包括有壳体1、以及放置于壳体1内的A电 极21、 B电极22、高压电源23、复合燃料管16、喷嘴11、点火器12、 A反射镜 32、 B反射镜31,喷嘴11连接在复合燃料管16的出口端上，复合燃料管16的进 口端套接在可燃气体输出端上，流量调节阀门15安装在复合燃料管16上的任意位 置，点火器12安装在喷嘴11的出射口侧面；A电极21、 B电极22对称设置在喷 嘴11的前后位置；A反射镜32、 B反射镜31对称设置在喷嘴11的左右位置。本实用新型的激光发生装置使用碳氢体系燃料作为光源。本实用新型激光发生装置的优点在于(1)采用火焰作为光源，改变现有作为 激光光源的模式；(2)采用高压电源作用在一对电极上产生的电磁场效应与一对反射镜的光反射作用从而形成谐振腔，结构简单；(3)在器件的布局上，以喷嘴出口 为三轴坐标系的坐标原点O， 一对电极对称放置在Y轴上， 一对反射镜设置在X轴 上，分布合理；(4)使用碳氢体系燃料时能够产生波长为589纳米或者波长为766 纳米的两种激光。
图1是本实用新型激光发生装置的结构示图。图2是本实用新型激光发生装置的布局示图。图3是复合燃料管路的截面示图。图4是壳体的外部结构示图。图5是波长为766.46纳米的激光图。图6是波长为589.27纳米的激光图。图中 l.壳体 101.正面板lll.电源开关 U2.高频电源开关 1H.点火器开关115.A圆孔 116.电源接口13.空气通路 14.燃气通路 15.阀门162.内管 2.火焰 21.A电极31.B反射镜 32.A反射镜 33.通孔具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。参见图l、图2所示，本实用新型的一种激光发生装置，包括有売体l、以及放 置于壳体1内的A电极21、 B电极22、高压电源23、复合燃料管16、喷嘴ll、 点火器12、 A反射镜32、 B反射镜31 ，喷嘴11连接在复合燃料管16的出口端上, 复合燃料管16的进口端套接在可燃气体输出端上，流量调节阀门15安装在复合燃 料管16上的任意位置，点火器12安装在喷嘴11的出射口侧面；A电极21、 B电 极22对称设置在喷嘴11的前后位置；A反射镜32、 B反射镜31对称设置在喷嘴 ll的左右位置。参见图4所示，所述壳体1的正面板101上设有多个开关，如电源开关111、 高频电源开关112、可燃气体开关113、点火器开关114，左面板上设有与通孔33 相对应的孔(图中未示出)，右面板104上设有电源接口 116，上面板105上设有104.右面板105.上面板U3.可燃气体开关11.喷嘴 12.点火器16.复合燃料管 161.外管22.B电极 23.高压电源A圆孔115，下面板上设有B圆孔(图中未示出)，A圆孔115与B圆孔的圆心， 以及火焰2的焰心保持在同一直线上。电源开关111可以用于通过电源接口 116接 入的电能进行开启、关断处理。可燃气体开关113可以用于开启、关断阀门15，控 制碳氢体系燃料的进入。高频电源开关112可以在已开启电源开关111、可燃气体 开关113、点火器开关114后，用于开启高压电源23，使高压电源23加载到A电 极21、 B电极22上产生电磁场。点火器开关114可以开启、关断点火器12,以此 使碳氢体系燃料点燃生成火焰2。参见图3所示，复合燃料管路16的中心为供可燃气体流通的燃气通路14，外 管161与内管162之间是为帮助可燃气体充分燃烧的空气通路13。燃气通路14中 使用的是碳氢体系燃料，该碳氢体系燃料的燃烧产生的火焰2将作为本实用新型激 光装置的光源。参见图1所示，所述A反射镜片32上设有通孔33，该通孔33用于将产生的 激光输出。在本实用新型中，喷嘴11、点火器12、复合燃料管16、流量调节阀门15构 成燃烧器组件。在本实用新型中，高压电源23、 A电极21、 B电极22构成电磁场发生组件， A电极21、 B电极22分别通过电导线与高压电源23连接，在高压电源23的作用 下A电极21、 B电极22产生电磁场。在本实用新型中，B反射镜片31、 A反射镜片32、高压电源23、 A电极21、 B电极22构成谐振腔组件，A反射镜片32上设有通孔33，该通孔33用于将壳体 1内产生的激光输出。本实用新型激光发生装置，所需的可燃气体在燃烧器的喷嘴ll处燃烧，并形成 稳定火焰2。高压电源23产生的高电压施加到位于火焰2两侧的一对电极(A电极 21、 B电极22)上，从而在火焰2处形成髙强度电磁场。出现的高强度辐射的单色 光在谐振腔内聚集，通过反射镜片32的中心狭小通孔33聚能定向后以激光形式输 出。在本实用新型中，火焰2在有A电极21、 B电极22、以及加载高压电源23时 产生的电磁场，以及B反射镜片31、 A反射镜片32对火焰2的发出光进行反射中 形成谐振腔。参见图2所示，在本实用新型中，为了确定火焰2发出光的较佳位置，以喷嘴 11的喷口作为圆心点O作一个三轴坐标系，A电极21、 B电极22对称设置在Y 轴上，B反射镜片31、 A反射镜片32对称设置在X轴的平面内。在本实用新型中，稳定的火焰2也可以通过固体燃料燃烧产生。例如使用普通 的蜡烛所产生的火焰。本实用新型激光发生装置在30尺r、 50m『高压电源23加载情况下可以得到 波长为589纳米或者波长为766纳米的两种激光(波形如图5、图6所示)。髙压 电源23输出电压可调。本实用新型激光发生装置所需可燃气体燃料经过复合燃料管16的燃气通路14 进入，经过流量调节阀门15调整到需要的流量，空气通路13导入所需量的助燃空 气，点火器12工作点燃混合气体，形成稳定的火焰2。火焰2在强电磁场作用下发 生高密度的频带狭窄的单色光量子，该单色光量子在具有通孔33的A反射镜片32 与B全反射镜片31之间反复反射、谐振，形成激光由通孔33射出来形成聚能定向 激光。本实用新型激光发生装置是通过可燃气体燃料在燃烧组件中的喷嘴11处充分燃 烧，形成稳定火焰2。高压电源23产生的高电压施加到位于火焰2两侧的一对电极 (A电极21、 B电极22)上，从而在火焰2处形成高强度电磁场。出现的高强度辐 射的单色光在谐振腔内聚集，通过A反射镜片32中心狭小输出光孔(通孔33)聚 能定向后以激光形式输出。
权利要求1、一种激光发生装置，其特征在于包括有壳体(1)、以及放置于壳体(1)内的A电极(21)、B电极(22)、高压电源(23)、复合燃料管(16)、喷嘴(11)、点火器(12)、A反射镜(32)、B反射镜(31)，喷嘴(11)连接在复合燃料管(16)的出口端上，复合燃料管(16)的进口端套接在可燃气体输出端上，阀门(15)安装在复合燃料管(16)上，点火器(12)安装在喷嘴(11)的出射口侧面；A电极(21)、B电极(22)对称设置在喷嘴(11)的前后位置；A反射镜(32)、B反射镜(31)对称设置在喷嘴(11)的左右位置；A反射镜片(32)上设有通孔(33)；复合燃料管路(16)的中心为燃气通路(14)，外管(161)与内管(162)之间是空气通路(13)。
2、 根据权利要求1所述的激光发生装置，其特征在于复合燃料管路(16)的燃气 通路(14)中燃烧的是碳氢体系燃料。
3、 根据权利要求1所述的激光发生装置，其特征在于以喷嘴(11)的喷口作为圆 心点O作一个三轴坐标系，A电极(21)、 B电极(22)对称设置在Y轴上，B 反射镜片(31)、 A反射镜片(32)对称设置在X轴的平面内。
4、 根据权利要求1所述的激光发生装置，其特征在于能够产生波长为589纳米 或者波长为766纳米的两种激光。
专利摘要本实用新型公开了一种激光发生装置，其包括有壳体(1)、以及放置于壳体(1)内的A电极(21)、B电极(22)、高压电源(23)、复合燃料管(16)、喷嘴(11)、点火器(12)、A反射镜(32)、B反射镜(31)，喷嘴(11)连接在复合燃料管(16)的出口端上，复合燃料管(16)的进口端套接在可燃气体输出端上，阀门(15)安装在复合燃料管(16)上，点火器(12)安装在喷嘴(11)的出射口侧面；A电极(21)、B电极(22)对称设置在喷嘴(11)的前后位置；A反射镜(32)、B反射镜(31)对称设置在喷嘴(11)的左右位置；A反射镜片(32)上设有通孔(33)；复合燃料管路(16)的中心为燃气通路(14)，外管(161)与内管(162)之间是空气通路(13)。本实用新型激光发生装置能够产生波长为589纳米或者波长为766纳米的两种激光。
文档编号H01S3/00GK201174495SQ20082007983
公开日2008年12月31日 申请日期2008年4月9日 优先权日2008年4月9日
发明者江兴流 申请人:北京航空航天大学