[实用新型]固体激光器的冷却装置

说明书

本实用新型涉及一种固体激光器的冷却装置。

固体激光器的工作物质(激光棒)和泵浦源(一般是脉冲氙灯)在一定的温度范围内工作才能具有较好的输出特性。尤其是某些激光棒的工作温度要求较低在5～25℃，脉冲氙灯的工作温度一般在50～80℃。由于激光棒和泵浦源工作时产生的能量往往使其温度超出工作温度范围，这不仅影响激光器的输出特性，也限制了激光器的连续工作时间。

本实用新型的目的就是提供一种能使激光器工作物质和泵浦源工作温度保持在要求范围内的固体激光器的冷却装置。

本实用新型提供的技术方案是：一种固体激光器的冷却装置，包括水冷套及其进水口、出水口，其特殊之处是激光器的工作物质或激光棒的水冷套进水口和出水口分别与水/氟里昂热交换器的出水口和进水口相接；激光器的泵浦源水冷套进水口和出水口分别与水/空气热交换器的出水口和进水口相接。

上述水/氟里昂热交换器的氟里昂进口和出口可分别与空气/氟里昂出口和进口相接。

上述水冷套出水口和热交换器的进水口之间设有维持冷却水循环的水泵。

本实用新型由于采用上述结构，根据激光棒和脉冲氙灯不同的工作温度范围要求，而设置水/氟里昂热交换器和水/空气热交换器用于对水冷套循环水的冷却来满足工作要求。采用本实用新型可使激光棒的工作温度保持在5～25℃，冷却氙灯的工作温度保持在50～80℃。本实用新型用于固体激光器上可满足激光棒的苛刻工作条件，避免激光棒和泵浦源因温度过高而带来的不利影响，使固体激光器作连续及高重复率的运行。

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为水冷套结构示意图。

参见图1、图2，本实用新型包括水冷套6、7及其进水口3、8和出水口15、17，激光器的工作物质或激光棒4的水冷套6进水口3和出水口17分别与水/氟里昂热交换器29(采用市售产品)的出水口1和进水口20相接；激光器的泵浦源5水冷套7进水口8和出水口15分别与水/空气热交换器10(采用市售产品)的出水口9和进水口12相接。上述水冷套6、7分别用于对激光棒4和泵浦源5的冷却。

上述水/氟里昂热交换器29的氟里昂进口28与空气/氟里昂热交换器26(采用市售产品)的氟里昂出口27相接；水/氟里昂热交换器29的氟里昂出口21通过压缩机22与空气/氟里昂热交换器26的氟里昂进口23相接。本实用新型还设有控制压缩机运转或停止的温控开关2。

本实用新型的水冷套出水口15、17和热交换器的进水口12、20之间设有维持冷却水循环的水泵14、18。

本实用新型在冷却水循环回路中设有排水口13、19，用于排陈水或污水。考虑到不同激光棒的工作温度范围不同，可在冷却水循环回路上设加热器25，必要时可对水加热。

本实用新型的水/空气热交换器10和空气/氟里昂热交换器26处分别设风扇11、24，以加快换热。

另外，为了在需要时补充循环水，本实用新型还设有备用高位水箱16。

本实用新型使用时，经水/氟里昂热交换器(水/空气热交换器)冷却的水进入水冷套对激光棒(泵浦源)冷却之后从水冷套出口流出，由水泵泵入水/氟里昂热换器(水/空气热交换器)冷却。

进行热交换后的氟里昂经压缩机压缩在空气/氟里昂热交换器内换热后再进入水/氟里昂热交换器。当激光棒的环境温度在工作温度范围内时，温控开关动作，象电冰箱制冷系统一样，压缩机停止工作。如此往复，本实用新型可使工作温度保持在T±1℃(T为要求的工作温度)。