激光晶体冷却夹具的制作方法

1.本发明涉及激光设备技术领域，具体涉及激光晶体冷却夹具。


背景技术：

2.激光器中的激光晶体在受激辐射产生激光的过程中，由于泵浦光与信号光之间存在能量亏损，亏损的能量转换成热量，导致激光晶体具有热透镜效应，这些热量如果不能及时散去，将会产生非线性效应，例如：热量会累积并以高斯分布的形式分散在激光晶体中进而导致激光晶体的折射率同样呈高斯分布的形式。使愈放大的激光光束每次通过激光晶体就会使光斑直径减小，单位面积的能量升高，光束在谐振腔振荡增益过程中会因为脉冲能量的增加而损坏光学镜片、光学仪器及晶体等。因此，通常需要对激光晶体进行低温冷却，以降低激光晶体的热效应。
3.申请公布号为cn110676675a的中国发明专利申请中公开了一种激光器晶体恒温器，其包括液氮杜瓦(冷媒换热模块)和测试腔体，测试腔体包括测试腔壳体和测试腔壳体内的测试腔(晶体安置腔)，测试腔内设有热沉(晶体夹具)，测试腔壳体的上设有杜瓦接口(安装口)以及的第一透明窗口和第二透明窗口，杜瓦接口设置在测试腔体的上腔壁，激光晶体设于测试腔内并位于第一透明窗口和第二透明窗口之间，热沉和激光晶体连接；液氮杜瓦包括外壳、内胆和冷指，内胆和外壳之间形成真空腔体，外壳设有测试接口，冷指设于测试接口内，冷指连接内胆和热沉，测试接口和杜瓦接口密封连接。液氮杜瓦、热沉共同构成激光晶体冷却夹具，激光晶体上产生的热量通过热沉传递给冷指，冷指又与液氮杜瓦的内胆相连，从而能够通过液氮杜瓦中的液氮对激光晶体进行冷却，热沉通过与杜瓦内胆连接的冷指固定在晶体安置腔内，热沉与晶体安置腔壳体不接触，有利于避免壳体结露、结霜。
4.但在实际使用过程中，由于上述激光器晶体恒温器是通过在晶体安置腔上方布置液氮杜瓦来对激光晶体进行冷却，在液氮杜瓦中的液氮消耗完后，还需要在晶体安置腔上拆换液氮杜瓦，而晶体夹具是依靠连接杜瓦内胆的冷指实现在晶体安置腔内的固定，在拆换液氮杜瓦时，就需要将晶体夹具一起移动，这样在将晶体夹具重新放入晶体安置腔内时，为了保证激光晶体在晶体安置腔内的位置，需要重新对晶体夹具的位置进行调整校准操作，导致使用起来不方便。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种激光晶体冷却夹具，以解决现有的激光晶体冷却夹具使用不方便的问题。
6.本发明的激光晶体冷却夹具的技术方案是：
7.激光晶体冷却夹具，包括晶体夹具、冷媒换热模块，晶体夹具包括上下分布的冷却部、夹持部，夹持部用于固定激光晶体，冷却部与冷媒换热模块相连，冷媒换热模块用于通过冷媒吸收晶体夹具上的热量以对激光晶体进行冷却，还包括悬吊安装结构，悬吊安装结
构包括夹具连接杆、夹具固定体，夹具连接杆的上端设有上固定部，夹具连接杆的下端设有下固定部，夹具固定体上设有连杆固定部和腔体固定部，晶体夹具还包括处于冷却部、夹持部之间的吊接部，吊接部上设有分布在冷却部周围的吊接结构，夹具连接杆设有两个以上，各夹具连接杆分布在冷却部周围，夹具连接杆的下固定部通过吊接结构与晶体夹具的吊接部固定，夹具连接杆的上固定部与夹具固定体的连杆固定部固定连接，夹具固定体的腔体固定部用于固定在晶体安置腔体的上腔壁以使晶体夹具悬吊在晶体安置腔体内。
8.有益效果：通过设置悬吊安装结构，利用夹具固定体以及分布在冷却部周围的夹具连接杆使晶体夹具悬吊在晶体安置腔体的上腔壁，悬吊稳定，方便利用晶体安置腔内空间进行悬吊安装操作，并且能够让出冷却部上方空间以便于冷媒换热模块与冷却部相连，避免晶体夹具的悬吊安装以及冷媒换热模块在晶体夹具上的安装产生干涉，同时，由于夹具连接杆在与晶体夹具、夹具固定体固定时可实现小面积接触，从而能够减少晶体夹具上的冷量向晶体安置腔体的上腔壁传导，进而有利于保证在通过夹具连接杆、夹具固定体将晶体夹具与晶体安置腔体的上腔壁相固定后，不会导致温度较低的晶体夹具使晶体安置腔体结露及结霜；同时，利用晶体安置腔体的上腔壁作为固定基础对晶体夹具进行固定，不需要依赖冷媒换热模块对晶体夹具进行固定，有利于保证晶体夹具在晶体安置腔内的固定位置，进而保证激光晶体的位置，使用灵活方便。
9.进一步地，夹具连接杆为塑料材质。
10.有益效果：采用导热能力较低的塑料制作夹具连接杆，有利于提高对晶体安置腔体与晶体夹具之间热量传递的阻隔效果，保证晶体安置腔体不会结露及结霜。
11.进一步地，夹具固定体设有两个以上，各夹具固定体间隔地设置在晶体夹具外围，各夹具固定体上均连有夹具连接杆。
12.有益效果：通过各夹具固定体分别连接各自对应的夹具连接杆，提高对晶体夹具固定稳定性，同时，有利于减小夹具固定体与晶体安置腔体上腔壁的接触面积，减少热传递。
13.进一步地，各夹具固定体上均连有两个以上夹具连接杆。
14.有益效果：在一个夹具固定体上连接两个以上夹具连接杆，方便安装操作，并且通过多个夹具连接杆悬吊晶体夹具，采用较细的夹具连接杆即可满足连接稳定的需要。
15.进一步地，夹具固定体为夹具固定板，夹具固定板包括弧形板部和悬吊凸部，弧形板部沿晶体夹具的周向方向延伸，弧形板部包括上板面、下板面以及内侧弧面、外侧弧面，内侧弧面朝向晶体夹具，外侧弧面背向晶体夹具，悬吊凸部有两处，分别设置在弧形板部延伸方向的两端，悬吊凸部位于弧形板部内侧；弧形板部构成腔体固定部，悬吊凸部构成连杆固定部。
16.有益效果：在夹具固定板上设置朝内凸出的悬吊凸部，利用悬吊凸部方便实现夹具连接杆的固定，有利于减小夹具固定板的尺寸。
17.进一步地，弧形板部上设有夹具固定孔，夹具固定孔用于供紧固件穿过以使夹具固定板通过紧固件可拆固定在晶体安置腔体上。
18.有益效果：通过单独的夹具连接板，与晶体安置腔体形成可拆固定，方便晶体安置腔体的制作成型。
19.进一步地，夹具连接杆沿上下方向延伸，晶体夹具上设有环形凸沿，环形凸沿形成
吊接部，环形凸沿具有朝上的上侧面，环形凸沿的上侧面开设有悬吊连接孔，夹具连接杆的下端固定在悬吊连接孔内。
20.有益效果：通过在晶体夹具上设置环形凸沿，便于实现晶体夹具与上下延伸的夹具连接杆固定，有利于减小激光晶体冷却夹具的体积。
21.进一步地，冷媒换热模块为循环冷却结构，循环冷却结构包括缓冲腔体、冷媒进管、冷媒出管，缓冲腔体包括冷却腔壁和冷却内腔，冷媒进管、冷媒出管均与冷却内腔相通，冷媒进管用于与外部冷源相连以将冷媒输送到冷却内腔中，缓冲腔体用于缓冲由冷媒进管进入的冷媒，冷媒出管用于供冷却内腔中吸收热量后的冷媒排出；晶体夹具的冷却部与所述缓冲腔体的冷却腔壁固定并导热接触。
22.有益效果：通过缓冲腔体、冷媒进管、冷媒出管形成循环冷却，保证对晶体夹具冷却效果的同时，有利于减小激光晶体冷却夹具的体积，提高使用灵活性。
23.进一步地，还包括密封壳体，密封壳体罩设在晶体夹具及缓冲腔体的上方，密封壳体用于密封安装在晶体安置腔壳体上的安装口处，密封壳体内设有真空内腔，冷媒进管、冷媒出管自上而下穿过密封壳体以与缓冲腔体相连。
24.有益效果：通过设置密封壳体，能够在晶体夹具的外围形成真空内腔，这样在冷媒进管、冷媒出管穿过密封壳体与缓冲腔体相连后，晶体夹具的冷却部、缓冲腔体以及冷媒进管、冷媒出管的靠近缓冲腔体的部分能够被置于真空环境中，避免晶体安置腔体结露、结霜。
附图说明
25.图1为本发明实施例1中的激光晶体冷却夹具安装在晶体安置腔体上的结构示意图；
26.图2为图1的截面结构示意图；
27.图3为图1中的晶体夹具与上盖板的安装结构示意图；
28.图4为图3的侧视图；
29.图5为图4的剖视图；
30.图6为图3中的晶体夹具与悬吊安装结构、冷媒进管、冷媒出管的连接关系示意图；
31.图7为图6中的晶体夹具的结构示意图；
32.图8为图3中的夹具固定板与上盖板的安装结构示意图。
33.图中：1、第一窗；2、第二窗；3、晶体安置腔壳体；31、上盖板；311、安装口；4、密封壳体；5、真空规；6、真空泵；7、温度传感器接口；8、真空泵安装座；9、激光晶体；10、真空腔；11、缓冲腔体；111、冷却内腔；100、晶体夹具；12、第一分体；121、第一调温孔；122、第一冷媒出管安装孔；123、第一侧开口；124、第一凸耳；125、第一吊接部；126、第一避让槽；127、第一悬吊连接孔；13、冷媒进管；14、第一冷媒出管；15、第二冷媒出管；16、第二分体；161、第二调温孔；162、第二冷媒出管安装孔；163、第二侧开口；17、晶体固定腔；18、第一夹具连接杆；19、第一夹具固定板；20、第二夹具连接杆；21、第二夹具固定板；211、第二悬吊凸部。
具体实施方式
34.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对
本发明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发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
35.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.需要说明的是，本发明的具体实施方式中可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，可能出现的术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由可能出现的语句“包括一个
……”
等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
37.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
38.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.以下结合实施例对本发明作进一步地详细描述。
40.本发明的激光晶体冷却夹具的实施例1：
41.如图1、图2、图3所示，激光晶体冷却夹具包括晶体夹具100、冷媒换热模块、密封壳体4、悬吊安装结构，晶体夹具100用于固定激光晶体9，晶体夹具100与冷媒换热模块相连，冷媒换热模块用于通过冷媒吸收晶体夹具100上的热量以对激光晶体9进行冷却，晶体夹具100通过悬吊安装结构固定在晶体安置腔体上，晶体安置腔体包括晶体安置腔壳体3以及晶体安置腔壳体3内部空间所形成的晶体安置腔，晶体夹具100伸入晶体安置腔，密封壳体4密封安装在晶体安置腔壳体3上以对晶体夹具100与晶体安置腔壳体3进行密封，晶体夹具100通过悬吊安装结构悬吊在晶体安置腔的上腔壁上。
42.晶体安置腔壳体3上设有第一窗1、第二窗2、真空规5、真空泵6、温度传感器接口7。晶体安置腔壳体3整体呈圆柱形，圆柱体结构可以更好地对抗腔内负压变形。晶体安置腔壳体3包括下筒体和上盖板31，上盖板31的下侧板面构成晶体安置腔的上腔壁，上盖板31盖设在下筒体的筒口处，第一窗1、第二窗2、真空规5、真空泵6、温度传感器接口7均设置在下筒体的外周面上，其中：第一窗1、第二窗2左右相对布置，激光晶体9处于第一窗1与第二窗2之间以供光通过；真空泵6为分子泵，用于对晶体安置腔抽真空，真空泵6远离晶体安置腔壳体3的一端设有真空泵安装座8以对真空泵6进行支撑；真空规5用来监测晶体安置腔内的真空
度；温度传感器接口7用于接温度传感器，以监测晶体安置腔内激光晶体9的温度。通过对晶体安置腔内真空度和激光晶体9温度的实时监控，更好地保证激光晶体9的正常工作条件。
43.如图3、图4、图5、图6、图7、图8所示，上盖板31上设有安装口311，晶体夹具100通过安装口311伸入到晶体安置腔内，密封壳体4密封安装在晶体安置腔壳体3的安装口311处并处于上盖板31的上方，晶体夹具100向上伸出安装口311的部分处于密封壳体4内，晶体夹具100向下伸入晶体安置腔的部分固定在上盖板31的下侧。
44.密封壳体4为圆筒结构，包括焊接成一体的上端板、中间筒段、下法兰，上端板盖设在中间筒段的上端，下法兰设置在中间筒段的下端，下法兰上设有法兰孔，上盖板31上设有与法兰孔对应的连接孔以通过螺栓将密封壳体4固定在上盖板31上，上盖板31上设有密封槽，密封槽内设有密封圈以与密封壳体4的下法兰顶压密封。密封壳体4内设有真空内腔，密封壳体4的真空内腔与晶体安置腔连通，密封壳体4的真空内腔与晶体安置腔共同形成真空腔10。
45.晶体夹具100为对半结构，包括相对设置的第一分体12和第二分体16，第一分体12和第二分体16前后对称设置，第一分体12与第二分体16结构相同，第一分体12与第二分体16对接固定后形成晶体夹具100。第一分体12包括一体设置的第一冷却部、第一吊接部125、第一夹持部，第二分体16包括一体设置的第二冷却部、第二吊接部、第二夹持部，第一冷却部与第二冷却部共同形成晶体夹具100的冷却部，第一吊接部125与第二吊接部共同构成晶体夹具100的吊接部，第一夹持部和第二夹持部共同构成晶体夹具100的夹持部。夹持部用于固定激光晶体9，冷却部用于与循环冷却结构相连，冷却部处于夹持部的上方，吊接部处于夹持部与冷却部之间。
46.第一夹持部、第二夹持部均为块状结构，且第一夹持部与第二夹持部对接后形成方块状的夹持部，第一夹持部、第二夹持部上设有相对应的连接配合孔，以通过穿装长螺栓将两者固定在一起。第一夹持部、第二夹持部上分别设有晶体固定槽，第一夹持部上的晶体固定槽与第二夹持部上的晶体固定槽相对，晶体固定槽为弧形槽，以在第一夹持部与第二夹持部对接后围成圆孔，圆孔形成夹持部上的晶体固定腔17，晶体固定腔17用于供激光晶体9固定在内。
47.第一冷却部、第二冷却部均为柱状结构，且第一冷却部与第二冷却部对接后形成圆柱状的冷却部，第一冷却部、第二冷却部具有前后相对的对接面以及相背的外侧面，外侧面为弧面，对接面的左右两侧分别设置有对接凸沿，对接凸沿凸出于弧面设置，对接凸沿上设有连接孔以通过穿装螺栓将第一冷却部和第二冷却部固定在一起。
48.冷媒换热模块为循环冷却结构，循环冷却结构包括缓冲腔体11、冷媒进管13、冷媒出管，缓冲腔体11包括缓冲腔壳体以及缓冲腔壳体内的空间形成的冷却内腔111，缓冲腔壳体构成冷却腔壁，冷媒进管13、冷媒出管均与冷却内腔111相通，冷媒进管13用于与外部冷源相连以将冷媒输送到冷却内腔111中，缓冲腔体11用于缓冲由冷媒进管13进入的冷媒，冷媒出管用于供冷却内腔111中吸收热量后的冷媒排出，冷媒可为液氮。晶体夹具100的冷却部与缓冲腔体11的缓冲腔壳体固定并导热接触。循环冷却结构通过外部冷源对晶体夹具100进行循环冷却，降低激光晶体9的热效应。
49.缓冲腔体11内置于晶体夹具100的冷却部内，第一冷却部的对接面上设有第一安装槽、第二冷却部的对接面上设有第二安装槽，第一冷却部与第二冷却部对扣连接在一起
后，第一安装槽与第二安装槽围成安装腔，缓冲腔壳体为圆柱体，安装腔为圆柱腔。缓冲腔壳体安装在安装腔内，缓冲腔壳体与安装腔的腔壁相贴以形成导热接触。通过将缓冲腔体11内置于冷却部内，有利于增大缓冲腔体11与晶体夹具100的接触面，提高冷却效果，同时，这样冷却部在上、夹持部在下的分布形式，使作为冷媒转运缓冲部分的循环冷却结构在夹具上部，而作为晶体夹具100热交换部分的夹持部在夹具下部，利于夹持操作，夹持操作不干涉冷却循环流道，且利于冷媒循环流动，结构紧凑，有利于减小设备体积。通过将冷却部分体设置，从而能够利用第一冷却部与第二冷却部的对扣安装实现缓冲腔壳体在冷却部内的固定，有利于实现缓冲腔壳体与安装腔的腔壁紧密贴合，保证导热良好。
50.缓冲腔壳体包括焊接固定在一起的上端板、圆筒、下端板，上端板、下端板分别盖设在圆筒的上下两侧以围成冷却内腔111，冷媒进管13、冷媒出管均沿上下方向延伸，冷媒进管13处于缓冲腔体11的中心位置处，冷媒出管设有两个，冷媒出管环绕冷媒进管13均布，两冷媒出管分别设置在冷媒进管13的前后两侧。冷媒进管13自上而下伸入冷却内腔111中，第一冷却部的上端面靠近第一安装槽的槽口处设有第一避让槽126，第二冷却部的上端面靠近第二安装槽的槽口处设有第二避让槽，第一避让槽126与第二避让槽用于在第一冷却部、第二冷却部对接后形成避让孔，缓冲腔壳体的上端板上设有穿孔，冷媒进管13自上而下穿过避让孔、穿孔进入冷却内腔111中，并且冷媒进管13的下端管口伸到冷却内腔111的下部，冷媒进管13的下端管口即为冷媒出口，使冷媒出口可以更加靠近晶体夹具100的夹持部，有利于提高对激光晶体9的冷却效果。
51.晶体夹具100的第一冷却部上设有第一凸耳124，第二冷却部上设有第二凸耳，第一凸耳124与第二凸耳前后对称布置，第一凸耳124上设有第一冷媒出管安装孔122，第二凸耳上设有第二冷媒出管安装孔162，冷媒出管安装孔沿上下方向延伸，第一冷媒出管14自上而下伸入第一冷媒出管安装孔122内，第二冷媒出管15自上而下伸入第二冷媒出管安装孔162内，冷媒出管过盈装配在冷媒出管安装孔内以形成固定和密封，冷媒出管的下端管口为冷媒进口，冷媒进口与冷媒出管安装孔的孔底间隔设置，第一冷媒出管安装孔122在冷媒进口与冷媒出管安装孔孔底间隔处的孔壁上设有第一侧开口123，第一侧开口123设置在靠近孔底位置处并与第一冷媒出管14的冷媒进口相通，第二冷媒出管安装孔162在冷媒进口与冷媒出管安装孔孔底间隔处的孔壁上设有第二侧开口163，第二侧开口163设置在靠近孔底位置处并与第二冷媒出管15的冷媒进口相通。缓冲腔壳体上设有前后两个冷媒过孔，两冷媒过孔分别与第一侧开口123、第二侧开口163对应相通，并与冷却内腔111相通，以使冷却内腔111中吸收热量后的冷媒经冷媒过孔、侧开口、冷媒出管排出，通过设置冷媒出管安装孔以将冷媒出管伸入冷媒出管安装孔内，有利于增大冷媒出管与晶体夹具100的接触面积，方便冷媒出管带走更多的热量，提高冷却效果。
52.冷媒能够自上而下流入并自下而上流出，便于冷媒循环流动带走热量。冷媒出管下端的冷媒进口在上下方向上处于冷媒出进管的冷媒出口的下方，使冷媒进管13的冷媒出口在上，冷媒出管的冷媒进口在下，有利于吸收热量后的冷媒及时排出。
53.由于在对激光晶体9进行冷却时，冷媒介质将激光晶体9制冷至-80℃，冷却温度远低于空气的露点和霜点温度，空气中的水分会凝结成露珠或霜附着在激光晶体9、晶体夹具100及晶体安置腔体等物体表面，这样不仅会使晶体夹具100、晶体安置腔体产生锈蚀而且还会改变激光晶体9的光学性能。因此为了保证冷却过程中晶体表面、腔体表面不会结露、
结霜，通过在安装口311处密封安装密封壳体4，冷媒进管13、冷媒出管穿过密封壳体4并在穿过处进行密封，利用密封壳体4形成真空内腔，使得冷却部的上部以及冷媒进管13、冷媒出管的穿入密封壳体4内的部分能够被置于真空环境中，通过密封壳体4内形成的真空环境隔绝冷量传递，利用真空不导热性使密封壳体4外壁温度高于空气的露点，有利于防止激光晶体9、缓冲腔体11、晶体夹具100内外表面结露、结霜，有效保证整个激光系统干燥的一致性。
54.晶体夹具100的夹持部上设有调温孔，调温孔开设在晶体固定腔17一侧并处于晶体夹具100的冷却部与晶体固定腔17之间。第一夹持部的上侧间隔设有第一调温孔121，第二夹持部的上侧间隔设有第二调温孔161，由于晶体固定腔17为圆孔，因此将调温孔设置成与圆孔同轴的弧形孔，也即沿圆孔周向延伸的一段弯曲长孔。第一调温孔121、第二调温孔161均为左右贯通孔，第一调温孔121与第二调温孔161前后对称设置，并位于圆孔的上半圆的上侧。通过在下方的晶体固定腔17与上方的冷却部之间设置调温孔，能够改善温度分布，此处调温的含义是指改善晶体固定腔17远离冷却内腔111的一侧与靠近冷却内腔111一侧之间的温度差，有利于实现激光晶体9周围温度分布均匀。
55.由于缓冲腔体11位于激光晶体9正上方，热量从激光晶体9传递到缓冲腔体11的过程中，激光晶体9下侧部分比上侧部分离缓冲腔体11远，激光晶体9上下两侧的冷却速率不一致，在上下方向上会存在较大的温度梯度，从而使激光晶体9的瞬态温度不能在圆孔径向上均匀降低，激光晶体9内热量分布的等温面无法与晶体同轴，温度梯度产生的热应力使激光晶体9产生畸变，会导致光线通过激光晶体9后发生偏折，增大激光调试难度。对此通过在晶体夹具100的晶体固定腔17与缓冲腔体11之间的区域开孔的方法降低上下方向的温度梯度，由于调温孔的设置使得晶体固定腔17上方需要经过调温孔内的气体介质进行导热，而气体介质导热速效较固体介质慢，从而降低了晶体固定腔17的靠近冷却内腔111一侧的导热速率，均衡上下两侧温度，此种开设调温孔的方案已通过热模拟证实可以有效改善激光晶体9内温度分布，使激光晶体9内的等温面与激光晶体9近似同轴，保证激光晶体9的光学性能。使激光晶体9内热量分布的等温面近似与激光晶体9同轴，能够改善光线通过激光晶体9的偏折现象。
56.冷媒通过缓冲腔体11时会带走激光晶体9以热传导方式传递到缓冲腔体11内部的热量，从而冷却激光晶体9，缓冲腔壳体外表面与晶体夹具100紧贴，可以增大晶体夹具100与缓冲腔体11的接触面积，使单位时间内传导的热量较大，可实现对晶体快速制冷。将冷媒进管13与外部冷源相接，冷媒经冷媒进管13进入到缓冲腔体11内，激光晶体9上的热量经晶体夹具100传递到缓冲腔体11附近，缓冲腔体11内的冷媒吸收热量后从冷媒出管排出。外部冷源可经冷媒进管13将冷媒输送到缓冲腔体11的冷却内腔111中，以缓冲腔体11对冷媒起到缓冲作用使冷媒充分与冷却腔壁接触，进而吸收晶体夹具100上的热量，再从冷媒出管排出，这样形成循环冷却，冷却效果好，使用灵活方便。
57.晶体夹具100通过悬吊安装结构悬吊固定在晶体安置腔壳体3的上盖板31的下侧板面上，悬吊安装结构包括夹具固定板和夹具连接杆，夹具固定板形成夹具固定体，夹具固定板与上盖板31固定，夹具连接杆的一端与夹具固定板固定，另一端与晶体夹具100的吊接部固定。
58.晶体夹具100的吊接部是在夹持部与冷却部的相接处设置的环形凸沿，吊接部与
冷却部同轴设置，晶体夹具100的第一分体12的第一吊接部125为半圆环状，晶体夹具100的第二分体16的第二吊接部也为半圆环状，第一吊接部125与第二吊接部对接后形成环形凸沿，环形凸沿具有外周面以及上侧面、下侧面，上侧面朝上，下侧面朝下，环形凸沿上设有悬吊连接孔，悬吊连接孔贯穿环形凸沿的上下两侧面，第一吊接部125上的悬吊连接孔为第一悬吊连接孔127，第一悬吊连接孔127有两个，分别在圆周方向上处于第一凸耳124与第一分体12的两对接凸沿之间，第二吊接部上的悬吊连接孔为第二悬吊连接孔，第二悬吊连接孔有两个，分别在圆周方向上处于第二凸耳与第二分体16的两对接凸沿之间。
59.夹具连接杆与悬吊连接孔一一对应地设有四个，夹具连接杆为塑料材质，夹具连接杆沿上下方向延伸，夹具连接杆包括杆主体以及在杆主体上下两端分别设置的上固定部、下固定部，上固定部、下固定部的外径小于杆主体的外径，下固定部插入晶体夹具100的吊接部的悬吊连接孔内并从悬吊连接孔内向下穿出，夹具连接杆的下固定部固定在悬吊连接孔内，夹具连接杆通过下固定部、悬吊连接孔配合与晶体夹具100固定，此处固定采用热铆固定。夹具连接杆的上固定部与夹具固定板固定。
60.夹具固定板有两个，分别为第一夹具固定板19和第二夹具固定板21，第一吊接部125上连接的夹具连接杆为第一夹具连接杆18，第二吊接部上连接的夹具连接杆为第二夹具连接杆20，第一夹具连接杆18有两个，第二夹具连接杆20有两个，第一夹具固定板19通过两个第一夹具连接杆18与第一吊接部125相连，第二夹具固定板21通过两个第二夹具连接杆20与第二吊接部相连。第一夹具固定板19与第二夹具固定板21对称设置在安装口311的前后两侧，夹具固定板包括弧形板部和悬吊凸部，弧形板部构成腔体固定部，悬吊凸部构成连杆固定部，弧形板部沿安装口311的周向延伸，弧形板部包括上板面、下板面以及两侧弧面，内侧弧面朝向晶体夹具，外侧弧面背向晶体夹具，悬吊凸部有两处，分别设置在弧形板部延伸方向的两端，悬吊凸部位于弧形板部内侧并朝向安装口311内凸出，悬吊凸部呈半圆状。悬吊凸部上设有悬吊固定孔，悬吊固定孔供夹具连接杆的上固定部插入并向上穿出，夹具连接杆通过上固定部、悬吊固定孔配合与夹具固定板固定，此处固定采用热铆固定。第一夹具固定板19上的悬吊凸部为第一悬吊凸部，两第一悬吊凸部分别与两第一夹具连接杆18固定，第二夹具固定板21上的悬吊凸部为第二悬吊凸部211，两第二悬吊凸部211分别与两第二夹具连接杆20固定。
61.夹具固定板的弧形板部在其延伸方向上设有夹具固定孔，夹具固定孔有三个，上盖板31的下侧面设有用于与夹具固定孔对应的夹具固定配合孔，各夹具固定配合孔沿圆周方向设置在安装口311的下口沿处，夹具固定配合孔用于夹具固定孔配合以通过紧固螺栓将夹具固定板固定在上盖板31的下侧面上，以使晶体夹具悬吊在晶体安置腔体内。这样通过伸入安装口311的悬吊凸部、上下延伸的夹具连接杆、晶体夹具100上的吊接部配合，将晶体夹具100悬吊安装在上盖板31上，由于夹具连接杆与晶体夹具100的接触面积较小，从而能够在很大程度上降低晶体夹具100上的冷量向上盖板31传导，而且，由于夹具连接杆为塑料杆，导热能力很低，因此，在通过夹具连接杆、夹具固定板将晶体夹具100与上盖板31固定后，不会导致温度较低的晶体夹具100使上盖板31结露及结霜，同时，利用晶体安置腔壳体3的上盖板31作为固定基础对晶体夹具100进行固定，有利于保证晶体夹具100在晶体安置腔内的固定位置，进而保证激光晶体9的位置。而且，将夹具连接杆固定在靠近夹持部的吊接部上，吊接部又是处于缓冲腔体11的下部位置，这样也有利于避免上部缓冲腔体11的冷量
经悬吊安装结构散失。
62.安装时，利用夹具连接杆、夹具固定体使晶体夹具100悬吊在晶体安置腔体的上腔壁，由于各夹具连接杆分布在晶体夹具100的冷却部周围，从而可使冷却部的上部伸出晶体安置腔体外并伸入密封壳体4内，循环冷却结构的冷媒进管13、冷媒出管均能够上下延伸地连接在冷却部上方，方便布置，而且将夹具连接杆与晶体夹具100的吊接部的连接处向下伸入到晶体安置腔内，利用晶体安置腔内空间方便进行悬吊安装操作，且避免影响缓冲腔体11的冷却效果，同时由于夹具连接杆在与晶体夹具100、夹具固定板固定时可实现小面积接触，从而能够减少晶体夹具100上的冷量向晶体安置腔体的上腔壁传导，进而有利于保证在通过夹具连接杆、夹具固定体将晶体夹具100与晶体安置腔体的上腔壁相固定后，不会导致温度较低的晶体夹具100使晶体安置腔体结露及结霜，同时，利用晶体安置腔体的上腔壁作为固定基础对晶体夹具100进行固定，有利于保证晶体夹具100在晶体安置腔内的固定位置，进而保证激光晶体9的位置，使用灵活方便。
63.本发明的激光晶体冷却夹具的实施例2：
64.本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，夹具连接杆为塑料材质。而本实施例中，夹具连接杆为金属杆，此时根据需要可采用较细的且导热性能低的金属杆。
65.本发明的激光晶体冷却夹具的实施例3：
66.本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，夹具固定体为夹具固定板，夹具固定板通过紧固件可拆固定在晶体安置腔体的上腔壁。而本实施例中，晶体安置腔壳体上于安装口处一体设有夹具固定悬伸部，夹具固定悬伸部朝向安装口内悬伸，夹具固定悬伸部形成夹具固定体。
67.本发明的激光晶体冷却夹具的实施例4：
68.本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，夹具固定体为夹具固定板，夹具固定板包括弧形板部和悬吊凸部，弧形板部构成腔体固定部，悬吊凸部构成连杆固定部。而本实施例中，夹具固定体为夹具固定环，夹具固定环的外径大于安装口的直径，内径小于安装口的直径，夹具固定环具有径向分布的外侧部分和内侧部分，内侧部分伸入安装口内以形成连杆固定部，外侧部分处于晶体安置腔体的上腔壁的下方，外侧部分构成腔体固定部。
69.本发明的激光晶体冷却夹具的实施例5：
70.本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，冷媒换热模块为循环冷却结构，循环冷却结构包括缓冲腔体、冷媒进管、冷媒出管。而本实施例中，冷媒换热模块为液氮杜瓦，液氮杜瓦安装在安装口处，液压杜瓦的内胆连有冷指，冷指与晶体夹具的冷却部可拆固定连接。
71.最后需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细地说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动地修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。