超级激光器的制作方法

文档序号:25236520发布日期:2021-06-01 13:24阅读:197来源:国知局
超级激光器的制作方法

本发明涉及一种用照明发光二极灯珠组成的能够产生超级激光束能量的超级激光器,尤其是每一个激光器的主要部件能相互装配组合成一个几十倍大体积而且能量也成比例增加几十倍以上激光器,能产生直径1mm左右的激光束,而且这个激光束的光能可以达到在几千瓦到几百千瓦。

目前,公知的激光器电能转换成光能的效率很差,而且激光束能量太小,设备过于庞大,功率小的携带困难更不容易操作,蓄电池的配制要求高,在直径2mm以下的激光束很难达到几千瓦光能,而且有效照射距离短,大功率的激光器在运输和安装方面也很困难。

为了克服现有的激光器激光束的能量太小和小型的携带不方便宜,本发明提供一种激光器,电能转换光能的效率高,便携式激光器的激光束的光能可达到几千瓦,而且操作方便,可以根据要求每一个激光器的主要部件相互组合成一个增加数倍光能的激光器,功率大激光器的激光束的光能可达到几百千瓦,在大小型飞机和大小型舰船上装配很方便,而且使用通用的蓄电池就行,在体积方面一个激光束的光能有几百千瓦的超级激光器要比现有的大型激光器的体积小数倍。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种能够产生超级激光束能量的激光器,它是利用现有的照明发光二级管灯珠密集排列焊接在中间有圆孔的圆型电路基板上与集光体和激光头安装在装配管内组成,联接通用蓄电池直流电源后在激光头的中心孔内发出直径1mm左右的激光束。电路基板的正面是多个圆型印刷电路,圆型印刷电路之间的距离是照明发光二极灯珠管正负极距离,每一个圆型印刷电路是独立的。照明发光二极管灯珠正极联接另一个的负极,一圈一圈排列,电路基板的外圈和内圈部位分别有多个固定孔,固定孔用于固定电路基板和焊接正负极电源线,电路基板中心是电路基板中心孔,用于另一个集光体当中的集光罩尖端的装配,电路基板用螺丝或胶固定在集光体内的集光罩大孔端定位管内部。每一个电路基板可以根据需要可括大几倍,同样电路基板上的照明发光二极管灯珠数量也增加几倍,从而光能同样增加几百瓦到几千瓦。集光体是定位管和定位板和集光罩等不锈钢金属材料焊接组成一体;集光罩是镜面不锈钢圈成锥形桶,内外都是镜面,锥形尖端有光源孔,定位管和定位板的作用是固定集光罩和便于把集光体固定和装安在外层装配管内,集光罩的锥度或夹角要小于50度大于20度,集光罩锥形尖端的集光孔直径要小于10毫米。装配管用来把一个、几个或多个有安装电路基板的集光体串联组合,用螺栓、铆钉及密封胶安装固定在装配管内部,装配管另外一端内部是用于装安激光头的基座,基座内有给激光头降温的汽孔,基座中心有与激光头联接的内螺纹,基座中心的汽孔沿着内螺纹外圆均等分布与基座内的的汽孔相通。激光头中心是激光孔,激光孔的直径决定激光束直径的大小,这个孔可以根据需要而定,当然在1毫米左右最佳,激光头有外螺纹一端中心是锥形孔,锥度或夹角要小于15度,锥形孔的尘端与激光孔相通,激光头的外圆内有多个均等排列的冷却汽孔,对其加压冷却汽体进行降温,激光头的材料要用不锈钢或耐高温的反光材料,内部的锥形孔和激光孔一定要抛光,光节度要最佳达到镜面;激光头一端的锥形孔的内锥大径的直径一定要大于集光罩尖端的光源孔的外径。把一个、几个或多个集光体串联组合在外层装配管内,把每一个装配好的集光体的电路基板的正极线与蓄电池正极线联接好,电路基板负极线与蓄电池负线联接好,当接通蓄电池直流电源同时对汽孔加压冷却汽体,多个电路基板上的无数个照明发光二极管灯珠产生了光线,在集光罩的镜面折射作用下,照明发光二极管灯珠的光线从多个集光罩尖端的光源孔通过产生了直径效大的初级激光束,折射后产生的激光束,当密度达到一定值时,光束在自身波的相互作用下,使光线不再散射而成为直线光束,为了提高激光束的密度和每平方毫米的能量,让通过最后一个的集光罩尖端的光源孔的激光,再经过激光头的锥形孔把激光缩小到直径1mm左右激光从激光孔射出,加压冷却汽体从激光头的汽孔喷出降温,从而使激光束每平方毫米的能量再次增大几倍。激光孔的长度不小于6倍激光孔的内径。

每一个激光器的能量和照射距离根据需要可以括大几十倍,括大方式一,把每一个激光器的集光体相互之间装配组合成一个整体,多的可以达到几十个组成一个,电路基板的电源线正极与蓄电池正极联接,负极与蓄电池负极联接;括大方式二,括大激光器的体积的直径,主要是括大电路基板的面积来增加照明发光二极管灯珠的数量和增大集光体及装配管的直径。接通直流电源后同样能产生几十倍的直径在1mm左右激光束的能量。

对与大功率的激光器每个电路基板的电源线的联接方法有几种,第一种电源线的接方法:适合组成4千瓦功率以下的小功率激光器,全部的电路基板正极线与蓄电池正极线联接,电路基板负极线与蓄电池的负极线联接;第二种电源线的接法:适合4千瓦至8千瓦功率的激光器,每二个电路基板的一端的正极线与别一端的负极线串联组成一组,然后每一组的正负极线与主电源线的正负极线并联联接;后面几种接法适合8千瓦功率以上的激光器,这样可以减小主电源线直径,从而达到减轻重量的目地。第三种电源线的接法:每三个电路基板的一端的正极线与另一个电路基板一端的负极线串联组成一组,然后每一组的正负极与主电源线的正负极并联联接;第四种第五种第六种以此类推四个电路基板一组五个电路基板一组六个电路基板一组。

每个照明发光二极管灯珠5瓦左右,每个电路基板有96-300个照明发光二极管灯珠,每个电路基板能产生480-1500瓦之间光能,10个这样的电路基板配合成一个,激光头就能产生4.8kw-15kw直径1mm左右激光束,每个电路基板上有500个照明发光二极管灯珠,每个基板上就能产生2500瓦光能,拾个电路基板配合成一个,激光头就能产生25kw直径1mm左右激光束。

本发明的有益效果是,是把很多个小功率的照明发光二极管组成强大的超能激器,而且小功率的超能激光器一个人可以轻松操作,大功率的根据要求能组合成能量增加几倍到几十倍到上百倍的1毫米左右的激光束,同时激光束的有效照射距离也同样增加几十倍到上百倍远,功率大小不等的激光器还可以根据需要装安在小型和大型车辆上,也可以装安在小型和大型飞机上,以及装安在大小型舰艇上。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的横向剖面构造主图。

图2是超级激光器多个集光体串联组合实施例的横向剖面构造图。

图3是图1和图2的中每一个集光体的剖视图。

图4是超级激光器电路基板实施例的正面构造图。

图5是图1和图2装配管内一端的基座和激光头的正面构造剖视图。

图6是图5激光头的左视图。

图7是图3集光体的右视图。

图中1.电路基板,2.集光体,3.激光头,4.照明发光二极管灯珠,5.印刷电路,6.固定孔,7.电源线,8.电路基板中心孔,9.定位管,10.定位板,11.光源孔,12.集光罩,13.基座,14.激光孔,15.锥形孔,16.汽孔,17.装配管。

具体实施方式

在图1中,电路基板(1)用胶或螺丝安装在集光体(2)的集光罩(12)大端定位管(10)内,集光体(2)在图(3)图(7)中是由集光罩(12)定位板(10)定位管(9)不锈钢焊接组成一体。定位管(9)和定位板(10)用来定位集光罩(12),集光罩(12)是用镜面不锈钢材料制成锥形,尖端是光源孔(11),其外径要小于10mm。定位管(9)作用是安装固定电路基板(1)和把集光体(2)固定安装在装配管(17)内,在电路基板(1)的图4中每一圈印刷电路(5)之间的距离就是照明发光二极管灯珠(4)正负极之间的距离,每一圈的印刷电路(5)都可以使照明发光二极管灯珠(4)正负串联焊接在电路基板(1)上,固定孔(6)是用来把电路基板(1)固定安装在集光体(2)的定位管(10)上和联接焊接电源线(7)的作用,电路基板中心孔(8)是用来与另外一个集光体(2)上的集光罩(12)的装配孔。在装配管(17)内一端是基座(13),激光头(3)用螺丝与基座(3)的中心孔联接,在图5中基座(13)中的汽孔(16)与基座(16)的中心内螺纹周围的汽孔(16)是联通的,激光头(3)有外螺纹一端中心有锥形孔(15),其大端的直径要大于集光罩(12)尖端光源孔(11)的外径,锥形孔(15)尖端孔与激光孔(14)相通,激光头(3)圆周有均等排列的散热汽孔(16),此汽孔(16)与基座中心的汽孔(16)相通。当接通蓄电池直流电源同时对汽孔(16)加压冷却汽体,电路基板(1)上的多个照明发光二极管灯珠(4)产生的光通过集光罩(12)把光线折射到光源孔(11)行成聚集的光,再通过激光头(3)的锥形孔(15)聚集成激光从激光孔(14)射出激光束,同时加压冷却汽体从激光孔(14)周围的汽孔(16)喷出对激光头(3)进行降温。

在图2所示实施例中,为了提高激光器的功率把多个集光体(2)用螺栓或胶安装在装配管(17)内,每一个集光体(2)的集光罩(12)的尖端的一部分放进另一个集光体(2)的电路基板中心孔(8)内。小功率的超能激光器电路基板(1)上的电源线(7)是与蓄电池的主电源线(7)正极接正极负极接负极。大功率和超大功率的超能激光器电路基板(1)上的电源线(7)的联接方式根据功率大小不同可分为有以下几种,每两个集光体(2)的电路基板(1)上的电源线(7)正负极串联组成一组;每三个集光体(2)的电路基板(1)上的电源线(7)正负极串联成一组;每四个集光体(2)的电路基板(1)上的电源线(7)正负极串联在一组;每一组电源线(7)正极与蓄电池主电源线(7)的正极与正极联接负极与负极联接。当主电源线(7)接通蓄电池直流电同时对基座(13)的汽孔(16)加压冷却汽体,每一个电路基板(1)上的多个照明发光二极管灯珠(4)产生的光通过集光罩(12)把光线折射到光源孔(11)产生聚集的光,聚集的光通过多个光源孔(11)聚集成更强的激光再通过激光头(3)的锥形孔(15)再次聚集成激光从激光孔(14)射出激光束,同时加压的冷却汽体从激光孔(14)周围的汽孔(16)喷出对激光头(3)进行降温。

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