[实用新型]风冷式端面泵浦激光器

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种激光元器件，尤其是关于一种风冷式端面泵浦固体激光器。

【技术背景】

传统灯泵浦的固体激光器，泵浦效率约为3％到6％。泵浦灯发射出的大量能量转化为热能，不仅造成固体激光器需采用笨重的冷却系统，而且大量热能会造成工作物质不可消除的热透镜效应，使光束质量变差。加之泵浦灯的寿命约为300小时，操作人员需花很多时间频繁地换灯，中断系统工作，使自动化生产线的效率大大降低。与传统灯泵浦激光器比较，半导体泵浦激光器具有以下优点：转换效率高、性能可靠、寿命长、输出光束质量好等特点。

在半导体泵浦的激光器中，传统的激光器几乎全部使用水来循环冷却，冷水机只能在同一温度下控制，针对端面泵浦彩色固体激光器中激光二极管、激光晶体、倍频晶体需要在不同的温度下分别控制，就只能增加冷水机的数量了，这不可避免的存在冷水机体积庞大、且数量多、能耗大、噪音大等问题。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是提供一种结构紧凑简洁、体积小，散热性能好、温度控制精准，光光转换效率高、长期稳定性能好的风冷式端面泵浦激光器。

本实用新型的另一目的是提供一种调节激光器镜头的方法。

根据本实用新型，该激光器包括，包括设有调节外光路的全反镜的外光路单元；设有激光元器件、泵浦源、半导体热电制冷器的激光单元；设有热电制冷器电气控制和激光二极管电源的电气单元，及风扇和散热翅片；所述的电气单元，及风扇04和散热翅片置于外光路单元和激光单元的上部，其中，外光路单元和激光单元贴近温度控制部分的吸热端，风扇和散热翅片设于温度控制部分的散热端。

根据本实用新型的优选实施例，所述激光器内的散热翅片置于风扇的上面，右侧置有电气单元。

根据本实用新型的又一优选实施例，所述激光器内的电气单元左右两侧设散热翅片和风扇，且散热翅片置于风扇的上面。

根据本实用新型的又一优选实施例，所述激光器内的散热翅片置于风扇的上面，左侧置有电气单元。

根据本实用新型的又一优选实施例，所述激光泵浦源为激光二极管。

根据本实用新型的又一优选实施例，所述热电制冷器是电磁兼容的半导体热电制冷器。

本实用新型所达到的技术效果是，整个激光器为一体化设计，结构紧凑简洁，体积小；利用半导体热电制冷器作为制冷元件，整个激光器散热效果好，温度控制精准，操作携带方便。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

图1是本实用新型全风冷式端面泵浦激光器的半导体热电制冷器的冷却原理示意图。

图2是本实用新型全风冷式端面泵浦激光器的第一实施例的结构图。

图3是本实用新型全风冷式端面泵浦激光器的第二实施例的结构图。

图4是本实用新型全风冷式端面泵浦激光器的第三实施例的结构图。

【具体实施方式】

如图2所示，本实用新型风冷式端面泵浦激光器包括设有调节外光路的全反镜的外光路单元01；设有激光元器件、泵浦源、半导体热电制冷器的激光单元02；设有热电制冷器电气控制和激光二极管电源的电气单元(03)，及风扇04和散热翅片05；所述的电气单元03及风扇04和散热翅片05置于外光路单元01和激光单元02的上部，其中，外光路单元01和激光单元02贴近温度控制部分20的吸热端，风扇04和散热翅片05设于温度控制部分20的散热端。如图1所示，本实用新型所采用的半导体热电制冷器作为温度控制装置的制冷元件，其工作原理如下：给半导体热电制冷器通直流电，借助于直流电流中载流子的定向移动，分别将制冷器的热量从一端移至另一端，实现了制冷器一端吸热而另一端散热的制冷效应，通过精确控制直流电的电流值可控制其温度。在本实施例中，我们将将发热元件置于半导体热电制冷器的吸热端，同时对半导体热电制冷器散热端的热量及时散开，就能达到冷却发热元件的目的。如图1所示，将需冷却的光学器件(即发热元件)10安装在半导体热电制冷器20的吸热端，散热翅片30装在半导体热电制冷器20的散热端，半导体热电制冷器20引出导线可外接直流电源。所述激光器内的散热翅片置于风扇的上面，右侧置有电气单元。

图3为本实用新型的另一实施例的结构图，根据该实施例，我们设计把激光器内的电气单元左右两侧设散热翅片和风扇，且散热翅片置于风扇的上面，激光器的其他的结构单元与图2所述的结构相同。

图4为本实用新型的另一实施例的结构图，根据该实施例，我们设计把激光器内的散热翅片置于风扇的上面，左侧置有电气单元。激光器的其他结构单元与图2所述的结构相同。