一种用于激光器的温度控制器的制作方法

1.本实用新型涉及激光器温度控制技术领域，具体涉及一种用于激光器的温度控制器。


背景技术：

2.激光器将电转换为光，产生激光的同时会产生大量的热量，且激光器需要在恒温条件下才能稳定工作，若因外界环境温度或激光器工作时自身产生的温度而影响激光器的工作温度，使激光器的工作温度与设定温度的温差大于0.02℃，此时恒温条件被破坏，激光器不能稳定工作，可能出现失常等问题；
3.目前用于控制激光器温度的控制器存在控制温度范围小的问题，使得不能保证激光器稳定工作时的恒温条件，从而导致激光器在超低温或超高温环境下不能保持稳定的工作。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是增大温度控制器的温度控制范围，目的在于提供一种用于激光器的温度控制器，实现在超低温或超高温环境下温度控制器能将温度控制在恒温条件下，使得激光器能稳定工作。
5.本实用新型通过下述技术方案实现：
6.一种用于激光器的温度控制器，包括壳体、激光器部分和温度控制部分，上述壳体设有腔体，上述激光器部分和温度控制部分设置于腔体内；
7.上述激光器部分包括温度控制电路板和第一制冷器，上述温度控制电路板和第一制冷器电连接，上述温度控制电路板用于检测激光器部分的工作温度，并计算补偿温度，得到控制指令，上述第一制冷器用于接收并执行控制指令；
8.上述温度控制部分包括第二制冷器和散热器，上述第二制冷器一侧与激光器部分连接，另一侧与散热器连接，上述第二制冷器和温度控制电路板电连接，上述第二制冷器用于接收并执行控制指令；
9.上述第一制冷器通过壳体与散热器连接。
10.上述激光器部分在工作时产生热量，外界环境将热量传导至壳体上，使得激光器部分的工作温度发生变化，上述温度控制电路板实时检测激光器部分的工作温度，若工作温度与设定温度存在温差，则得到控制指令，将该控制指令发送至第一制冷器和第二制冷器，通过第一制冷器对激光器部分的温度进行一级补偿，再通过第二制冷器对激光器部分的温度进行二级补偿，设置两级温度补偿，不仅增大了温度控制范围，还提高了温度补偿精度。
11.进一步的，上述激光器部分与散热器通过第一隔热板隔开。
12.避免上述散热器的热量传导至激光器部分，导致在温度补偿过程中对激光器部分的工作温度产生二次影响，使激光器部分的工作温度发生改变，以提高温度补偿的精度。
13.进一步的，上述壳体包括第一壳体和第二壳体，上述第一壳体和第二壳体可拆卸连接，上述第一壳体用于放置激光器部分，上述第二壳体用于放置温度控制部分，便于检修。
14.进一步的，上述第一壳体设有开口，上述第一壳体的开口处设置有第一板件，上述第一板件通过第一隔热板与第一壳体连接，用于密封第一壳体的腔体。
15.上述第一板件和第一隔热板将第一壳体密封，避免空气或其他物质进入激光器部分，不仅使激光器部分的保持恒定的温度，还避免了外来物质对激光器部分造成影响，延长了激光器部分的寿命。
16.进一步的，上述第二壳体上设有若干通孔，便于空气对流、散热。
17.进一步的，上述温度控制电路板包括检测模块、设置模块、控制模块和驱动模块，上述检测模块、设置模块、驱动模块均与控制模块电连接；
18.上述检测模块用于检测激光器的工作温度，上述设置模块用于设置激光器的设定温度，上述控制模块用于接收激光器的设定温度和工作温度，计算补偿温度，得到控制指令；上述驱动模块包括两个，两个上述驱动模块分别连接第一制冷器和第二制冷器，用于接收控制指令，分别驱动第一制冷器和第二制冷器。
19.进一步的，上述激光器部分还包括激光器，上述检测模块与激光器接触，上述激光器与第一板件固定连接。
20.上述检测模块与激光器直接接触，便于检测激光器的实际工作温度，降低了其他温度对检测结果造成的干扰，提高了检测精度。
21.进一步的，上述第一板件的一侧与激光器连接，另一侧与第二制冷器连接。
22.上述第一板件将激光器和第二制冷器隔开，其一是避免空气进入激光器部分，影响激光器的工作温度，其二是第二制冷器的温度通过第一板件传导至激光器，对激光器的工作温度进行细微调节，使温度补偿更精准。
23.进一步的，上述第一壳体内壁上设置有第二隔热板，上述第一制冷器与第一壳体内壁直接连接。
24.上述第二隔热板避免了外界环境传导至第一壳体的热量通过空气传导至激光器部分，减小了外界环境对激光器部分的工作温度产生的直接影响。
25.进一步的，连接上述第二制冷器的第一板件的一侧设置有凹槽，上述凹槽设置于靠近激光器的位置，部分上述第二制冷器设置于凹槽内。
26.将第二制冷器设置于凹槽内，缩短了第二制冷器与激光器的距离，使得第二制冷器的温度能更好的传导至激光器。
27.本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
28.上述第一制冷器设置于激光器部分内，第一制冷器的制冷温度经过激光器部分内部的空气直接传导至激光器部分，未通过其他吸热装置传导热量，提高了第一制冷器的制冷效果，使第一制冷器的制冷温度尽可能多的传导至激光器部分，对激光器部分进行一级温度补偿，实现大范围温度调节；
29.上述第一制冷器通过壳体与散热器连接，第一制冷器产生的热量通过壳体传导至散热器进行散热，避免在温度补偿过程中，对激光器部分的工作温度造成二次影响，提高了温度补偿的精度；
30.上述第二制冷器一侧与激光器部分连接，另一侧与散热器连接，第二制冷器和温度控制电路板电连接，上述第二制冷器设置于激光器部分外侧，对激光器部分进行二次补偿，实现小范围温度调节；
31.上述温度控制电路板与第一制冷器、第二制冷器连接，两个制冷器配合调节激光器部分的温度，不仅增大了温度控制器的控制范围，还提高了温度补偿的精度。
附图说明
32.此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
33.图1为实施例1提供的结构示意图；
34.图2为实施例1提供的温度控制电路板的连接框图。
35.附图中标记及对应的零部件名称：
36.11-第一壳体，12-第二壳体，13-通孔，2-激光器部分，3-第一板件，31-凹槽，41-第一制冷器，42-第二制冷器，51-第一隔热板，52-第二隔热板，6-散热器，71-检测模块，72-设置模块，73-控制模块，74-第一驱动模块，75-第二驱动模块。
具体实施方式
37.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
38.实施例1
39.本实施例1提供一种用于激光器的温度控制器，如图1所示，包括壳体、激光器部分2和温度控制部分，上述壳体设有腔体，上述激光器部分2和温度控制部分设置于腔体内；
40.上述激光器部分2包括温度控制电路板和第一制冷器41，上述温度控制电路板和第一制冷器41电连接，上述温度控制电路板用于检测激光器部分2的工作温度，并计算补偿温度，得到控制指令，上述第一制冷器41用于接收并执行控制指令；
41.上述温度控制部分包括第二制冷器42和散热器6，上述第二制冷器42一侧与激光器部分2连接，另一侧与散热器6连接，上述第二制冷器42和温度控制电路板电连接，上述第二制冷器42用于接收并执行控制指令；
42.上述激光器部分2与散热器6通过第一隔热板51隔开；上述第一制冷器41通过壳体与散热器6连接。
43.上述激光器部分2在工作时产生热量，外界环境将热量传导至壳体上，使得激光器部分2的工作温度发生变化，上述温度控制电路板实时检测激光器部分2的工作温度，若工作温度与设定温度存在温差，则得到控制指令，将该控制指令发送至第一制冷器41和第二制冷器42，若需要大跨度调节温度，则首先通过第一制冷器41对激光器部分2的温度进行一级补偿，实现大范围温度调制，再通过第二制冷器42对激光器部分2的温度进行二级补偿，实现小范围温度调制，设置两级温度补偿，不仅增大了温度控制范围，还提高了温度补偿精度。
44.若只对激光器部分2的工作温度进行微调，则只需要第一制冷器41对激光器部分2
的温度进行调节，无需第二制冷器42的参与，减小能量消耗，以实现节能的作用。
45.上述第一隔热板51将激光器部分2和散热器6隔开，避免上述散热器6的热量传导至激光器部分2，导致在温度补偿过程中对激光器部分2的工作温度产生二次影响，使激光器部分2的工作温度发生改变，以提高温度补偿的精度；
46.上述第一制冷器41工作产生的热量通过壳体传导至散热器6，进一步减少在温度补偿过程中对激光器部分2的工作温度产生二次影响，以提高温度补偿的精度。
47.实施例2
48.上述壳体包括第一壳体11和第二壳体12，上述第一壳体11和第二壳体12可拆卸连接，上述第一壳体11用于放置激光器部分2，上述第二壳体12用于放置温度控制部分，便于检修。
49.上述第二壳体12套接于第一壳体11上，或者第一壳体11与第二壳体12通过螺纹连接或螺栓连接。
50.具体的实施例，上述第一壳体11设有开口，上述第一壳体11的开口处设置有第一板件3，上述第一板件3通过第一隔热板51与第一壳体11固定连接，用于密封第一壳体11的腔体。
51.上述第一板件3和第一隔热板51将第一壳体11密封，避免空气或其他物质进入激光器部分2，不仅使激光器部分2的保持恒定的温度，还避免了外来物质对激光器部分2造成影响，延长了激光器部分2的寿命。
52.具体的实施例，上述第二壳体12上设有若干通孔13，便于空气对流、散热。
53.具体的实施例，如图2所示，上述温度控制电路板包括检测模块71、设置模块72、控制模块73和驱动模块，上述检测模块71、设置模块72、驱动模块均与控制模块73电连接；
54.上述检测模块71用于检测激光器的工作温度，上述设置模块72用于设置激光器的设定温度，上述控制模块73用于接收激光器的设定温度和工作温度，计算补偿温度，得到控制指令；上述驱动模块包括第一驱动模块74和第二驱动模块75，第一驱动模块74连接第一制冷器41，第二驱动模块75连接第二制冷器42，上述第一驱动模块74和第二驱动模块75均用于接收控制指令，对应驱动模块接收到控制指令后，第一驱动模块74驱动第一制冷器41，第二驱动模块75驱动第二制冷器42。
55.上述检测模块71为温度传感器；设置模块72可以采用输入接口和存储器，用于连接外部输入设备，再外部输入设备中输入激光器的设定温度，并将该设定温度保存在存储器中，上述外部输入设备可以是键盘，该处不做限制；上述驱动模块可采用l298或lmd18200；上述控制模块73可采用微控制器；上述补偿温度的计算方法为成熟的现有技术，此处不再赘述。
56.具体的实施例，上述激光器部分2还包括激光器，上述检测模块71与激光器接触，上述激光器与第一板件3固定连接。
57.上述检测模块71与激光器直接接触，便于检测激光器的实际工作温度，降低了其他温度对检测结果造成的干扰，提高了检测精度。
58.具体的实施例，上述第一板件3的一侧与激光器连接，另一侧与第二制冷器42连接。
59.上述第一板件3将激光器和第二制冷器42隔开，其一是避免空气进入激光器部分
2，影响激光器的工作温度，其二是第二制冷器42的温度通过第一板件3传导至激光器，对激光器的工作温度进行细微调节，使温度补偿更精准。
60.具体的实施例，上述第一壳体11内壁上设置有第二隔热板52，上述第二隔热板52、第二隔热板52与第一壳体11固定连接，上述第一制冷器41与第一壳体11内壁固定连接；上述第一隔热板51和第二隔热板52可以作为一个整体，也可以分开设置。
61.上述第二隔热板52避免了外界环境传导至第一壳体11的热量通过空气传导至激光器部分2，减小了外界环境对激光器部分2的工作温度产生的直接影响。
62.具体的实施例，连接所述第二制冷器42的第一板件3的一侧设置有凹槽31，上述凹槽31对应于激光器设置，部分上述第二制冷器42设置于凹槽31内。
63.将第二制冷器42设置于凹槽31内，缩短了第二制冷器42与激光器的距离，使得第二制冷器42的温度能更好的传导至激光器。
64.具体的实施例，上述第二制冷器42设有凸起，上述凸起设置于凹槽31内，其余部分与第一板件3凹槽31旁抵接。
65.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。