发射激光装置及具有其的电气设备的制作方法

本实用新型涉及激光技术领域，具体而言，涉及一种发射激光装置及具有其的电气设备。

背景技术：

目前，激光器具有体积小、容易调制、结构简单、输入能量低、使用寿命长、功率转换效率高等优点，因此被广泛用于作为各种干涉测量系统的光源。

然而，激光器长期在温度为-20℃的环境中工作时，由于激光器内、外温差导致激光器的镜片表面结露，从而降低了激光器的性能，甚至损坏激光器。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种发射激光装置及具有其的电气设备，以解决现有技术中激光器的镜片表面易结露的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种发射激光装置，包括：壳体组件，具有第一安装部；发光部，设置在壳体组件内；镜片，安装在第一安装部上，以使发光部发出的光线通过镜片传播至壳体组件外；加热结构，位于镜片远离发光部的一侧，加热结构对镜片所处位置进行加热，以防止镜片上结露。

进一步地，发射激光装置还包括：压设结构，设置在镜片远离发光部的一侧且与镜片抵接，以将镜片压设在第一安装部上，加热结构设置在压设结构内；其中，压设结构与第一安装部卡接或螺纹连接或通过紧固件连接。

进一步地，压设结构具有供发光部上发出的光线穿出的通孔，加热结构设置在通孔的孔壁上。

进一步地，加热结构为电热丝、或电热板、或电热网、或电热膜。

进一步地，壳体组件还具有第二安装部，发射激光装置还包括冷却组件，冷却组件包括：半导体制冷片，半导体制冷片的冷面与发光部贴合；风扇，安装在第二安装部上，半导体制冷片的热面朝向风扇，风扇将热面上的热量排出至壳体组件外。

进一步地，发射激光装置还包括：吸水结构，设置在壳体组件内，以对壳体组件内产生的蒸汽水进行吸附。

进一步地，吸水结构呈环状，吸水结构围绕发光部设置。

进一步地，壳体组件包括：壳体本体，壳体本体具有第一安装部，发光部设置在壳体本体内；盖体，盖设在壳体本体上，发射激光装置还包括：密封件，设置在盖体与壳体本体之间，以对由盖体和壳体本体形成的容纳腔进行密封。

进一步地，发射激光装置还包括：绝缘件，设置在镜片与加热结构之间，以对镜片与加热结构之间进行绝缘。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种电气设备，包括电气设备本体和发射激光装置，发射激光装置的壳体组件具有第三安装部，电气设备本体具有用于与第三安装部连接的第四安装部，第三安装部与第四安装部连接，以将电气设备本体与发射激光装置连接在一起；其中，发射激光装置为上述的发射激光装置。

应用本实用新型的技术方案，发射激光装置包括壳体组件、发光部、镜片及加热结构。其中，壳体组件具有第一安装部。发光部设置在壳体组件内。镜片安装在第一安装部上，以使发光部发出的光线通过镜片传播至壳体组件外。这样，在发射激光装置运行过程中，发光部发出光线并产生热量，以使壳体组件内升温。若发射激光装置处于温度较低的使用环境中，加热结构能够对发射激光装置的镜片所处位置进行加热，以防止镜片上结露，进而解决了现有技术中激光器的镜片表面易结露的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的发射激光装置的实施例的剖视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、壳体组件；11、第一安装部；12、第二安装部；13、壳体本体；14、盖体；15、第三安装部；20、发光部；30、镜片；40、加热结构；50、压设结构；51、通孔；60、冷却组件；61、半导体制冷片；62、风扇；70、吸水结构；80、密封件；90、绝缘件。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“左、右”通常是针对附图所示的左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。

为了解决现有技术中激光器的镜片表面易结露的问题，本申请提供了一种发射激光装置及具有其的电气设备。

如图1所示，发射激光装置包括壳体组件10、发光部20、镜片30及加热结构40。其中，壳体组件10具有第一安装部11。发光部20设置在壳体组件10内。镜片30安装在第一安装部11上，以使发光部20发出的光线通过镜片30传播至壳体组件10外。加热结构40位于镜片30远离发光部20的一侧，加热结构40对镜片30所处位置进行加热，以防止镜片30上结露。

应用本实施例的技术方案，在发射激光装置运行过程中，发光部20发出光线并产生热量，以使壳体组件10内升温。若发射激光装置处于温度较低的使用环境中，加热结构40能够对发射激光装置的镜片30所处位置进行加热，以防止镜片30上结露，进而解决了现有技术中激光器的镜片表面易结露的问题。

在本实施例中，发射激光装置为量子级联激光器。其中，量子级联激光器主要应用于高精度气体传感、激光光谱学、远程探测、光电对抗、大气污染监测、工业烟尘分析、分子光谱研究、无损伤医学诊断等领域。

如图1所示，发射激光装置还包括压设结构50。其中，压设结构50设置在镜片30远离发光部20的一侧且与镜片30抵接，以将镜片30压设在第一安装部11上，加热结构40设置在压设结构50内。其中，压设结构50与第一安装部11螺纹连接。这样，压设结构50将镜片30压设在第一安装部11上，以防止镜片30从第一安装部11上脱落而影响发射激光装置发射激光，进而保证发射激光装置能够正常使用。

具体地，通过压设结构50向镜片30施加作用力，以将镜片30固定在第一安装部11上，以使发光部20发出的光线经由镜片30传播至壳体组件10外。加热结构40设置在压设结构50内，进而保证加热结构40能够对镜片30的外侧进行加热，以防止镜片30上结露而影响发射激光装置发出激光。同时，压设结构50与第一安装部11的上述连接方式使得二者的拆装更加容易、简便，降低了工作人员的劳动强度。

需要说明的是，压设结构50与第一安装部11的连接方式不限于此。可选地，压设结构50与第一安装部11卡接或或通过紧固件连接。这样，上述连接方式使得压设结构50与第一安装部11的拆装更加容易、简便，降低了工作人员的劳动强度。

如图1所示，压设结构50具有供发光部20上发出的光线穿出的通孔51，加热结构40设置在通孔51的孔壁上。这样，发光部20发出的光线穿过镜片30和通孔51后传播至壳体组件10外，进而保证发射激光装置能够正常使用。

具体地，压设结构50包括第一筒体和与第一筒体连接的第二筒体。其中，第一筒体的外径大于第二筒体的外径，第一筒体的内径与第二筒体的内径一致，第一筒体和第二筒体同轴设置，以形成通孔51。第一安装部11具有安装孔，安装孔的孔壁具有第一台阶面和第二台阶面。镜片30抵接在第一台阶面上，第二筒体伸入安装孔内且与镜片30抵接，第一筒体与第二台阶面抵接，以对压设结构50进行限位止挡。其中，安装孔为内螺纹孔，第二筒体的外表面具有外螺纹，外螺纹与内螺纹孔螺纹连接，以将压设结构50与壳体组件10连接。

可选地，加热结构40与通孔51的孔壁卡接或通过紧固件连接，以使二者的拆装更加容易、简便。

可选地，加热结构40为电热丝、或电热板、或电热网、或电热膜。

如图1所示，壳体组件10还具有第二安装部12，发射激光装置还包括冷却组件60，冷却组件60包括半导体制冷片61和风扇62。其中，半导体制冷片61的冷面与发光部20贴合。风扇62安装在第二安装部12上，半导体制冷片61的热面朝向风扇62，风扇62将热面上的热量排出至壳体组件10外。这样，在发射激光装置运行过程中，冷却组件60对发光部20进行冷却、降温，以防止发光部20表面温度太高而影响发光效果及使用寿命。

具体地，给半导体制冷片61和风扇62供电，以使半导体制冷片61的冷面(冷端)与发光部20贴合，半导体制冷片61的热面(热端，即带字的一面)朝向风扇62，以通过风扇62对半导体制冷片61的热面(热端)进行降温、冷却及散热，并将热量带到壳体组件10外，以保证发光部20处于正常工作温度。同时，加热结构40对镜片30进行加热，以防止镜片30结露，以使发射激光装置能够在更苛刻的环境中使用，保证了发射激光装置的工作性能，并延长了发射激光装置的使用寿命。

如图1所示，发射激光装置还包括吸水结构70。其中，吸水结构70设置在壳体组件10内，以对壳体组件10内产生的蒸汽水进行吸附。具体地，吸水结构70由吸水性强的吸附剂填充制成，以对壳体组件10内腔中的蒸汽水进行吸附，也避免外界水分进入壳体组件10内而影响发射激光装置的正常使用。

在本实施例中，吸水结构70呈环状，吸水结构70围绕发光部20设置。这样，上述设置能够提升吸水结构70的吸水效果，进一步避免壳体组件10内存在蒸汽水而影响发光部20的正常使用。

需要说明的是，吸水结构70的结构不限于此。可选地，吸水结构70为多个，多个吸水结构70绕发光部20的周向间隔设置。

如图1所示，壳体组件10包括壳体本体13和盖体14。其中，壳体本体13具有第一安装部11，发光部20设置在壳体本体13内。盖体14盖设在壳体本体13上。发射激光装置还包括密封件80。其中，密封件80设置在盖体14与壳体本体13之间，以对由盖体14和壳体本体13形成的容纳腔进行密封。这样，壳体组件10的上述设置使得发光部20的拆装及吸水结构70的更换更加容易、简便，降低了工作人员的劳动强度。同时，密封件80的上述设置使得容纳腔的密封性更加，防止外界中的水、灰尘等杂质进入壳体组件10内而损坏发光部20，延长了发射激光装置的使用寿命。

如图1所示，发射激光装置还包括绝缘件90。其中，绝缘件90设置在镜片30与加热结构40之间，以对镜片30与加热结构40之间进行绝缘。可选地，绝缘件90为石墨垫片。这样，绝缘件90的上述设置能够防止加热结构40在使用过程中对镜片30造成影响而影响光线的正常传播，进而提升了发射激光装置的运行可靠性。同时，绝缘件90的上述设置能够对加热结构40和镜片30之间进行密封，防止外部环境的水分通过镜片30进入到壳体组件10内，进而防止镜片30结露。

在本实施例中，发射激光装置的工作原理如下：

当发射激光装置的发光部20运行时，同时启用半导体制冷片61和风扇62，以保证发光部20的正常工作温度，半导体制冷片61上产生的热量通过风扇62导出壳体组件10外。同时，启用加热结构40，以使加热结构40对镜片30所处位置进行加热，以防止镜片30上结露。其中，吸水结构70与密封件80保证了壳体组件10内的密闭性，防止壳体组件10内的水分析出，也避免外部环境水分进入壳体组件10内。

本申请还提供了一种电气设备(未示出)，包括电气设备本体和发射激光装置，发射激光装置的壳体组件10具有第三安装部15，电气设备本体具有用于与第三安装部15连接的第四安装部，第三安装部15与第四安装部连接，以将电气设备本体与发射激光装置连接在一起。其中，发射激光装置为上述的发射激光装置。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

在发射激光装置运行过程中，发光部发出光线并产生热量，以使壳体组件内升温。若发射激光装置处于温度较低的使用环境中，加热结构能够对发射激光装置的镜片所处位置进行加热，以防止镜片上结露，进而解决了现有技术中激光器的镜片表面易结露的问题。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。