[实用新型]谐振腔可调型二氧化碳激光管

说明书

技术领域

    本实用新型涉及光学领域，特别涉及一种谐振腔可调型二氧化碳激光管。

背景技术

传统的二氧化碳激光管是把构成谐振腔的输出镜片和全反射镜片分别粘贴到管子两个研磨合格的玻璃管口上，且用水冷方式，即用贴水盒把镜片上的热量带走进行冷却。这种固定谐振腔镜片结构的管子，在制作过程中往往出现光轴与谐振腔几何中心轴偏离且不垂直于谐振腔镜片的现象，很难保证两个谐振腔镜片构成光学谐振腔要求的相对位置关系，而谐振腔镜片相对位置关系是决定这支管子输出激光光斑（模式）的主要因素。传统二氧化碳激光管因两个谐振腔镜片相对位置关系不能调节，因而输出激光光斑模式很难做到基膜或准基膜的使用要求，传统的水盒冷却方式由于水流大小的变化和振动也影响两个谐振腔镜片的相对位置关系，使输出光斑（模式）进一步变差。传统二氧化碳激光管中工作介质二氧化碳分子（CO2）在工作中分解成一氧化碳（CO）和氧（O）而无法还原，因而被减少，使激光输出功率逐渐下降，限制了激光管的使用寿命。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种谐振腔可调型二氧化碳激光管，解决了现在技术存在的无法保证两个谐振腔镜片构成光学谐振腔要求的相对位置关系，输出激光光斑模式无法做到基膜或准基膜的使用要求，激光输出功率逐渐下降，限制了激光管的使用寿命等问题。其采用金属材料制作的谐振腔镜片间相对位置可以进行调节的装置，分别粘贴到管子两端的玻璃接口上，并在管子的阴极端加装一个用铂金（Pt）丝制作的圆环，构成了谐振腔可调型长寿命二氧化碳激光管。本实用新型是法兰盘式结构谐振腔片装置的设计组装和催化还原剂铂金（Pt）的有效结合，前者通过可调节两个谐振腔片因而保证输出光斑（模式）达到最好状态（基膜或准基膜）；后者利用铂金（Pt）氧化还原作用增加激光工作气体中激光工作介质二氧化碳分子（CO2）的浓度，因而可提高激光输出功率并且延长使用寿命。

本实用新型的上述目的通过以下技术方案实现：

谐振腔可调型二氧化碳激光管，包括激光管壳1、输出端阴极筒2、全反射端阳极筒3、铂金丝4、由304不锈钢和Fe63-Ni36金属材料制作的金属输出端头A及全反射端头B，其中，所述金属输出端头A、全反射端头B分别与激光管壳1的输出端玻璃接口及全反射端玻璃接口粘接，输出端阴极筒2与所述金属输出端头A电连接，铂金丝4与全反射端阳极筒3连接，所述全反射端阳极筒3与所述全反射端头B电连接。

所述的金属输出端头A包括输出端前法兰A1、输出端后法兰A2、无氧密封环ⅠA3、调整紧固螺栓ⅠA4、电源负极连接螺丝A5及输出镜片A6，所述无氧密封环ⅠA3置于输出端前法兰A1与输出端后法兰A2之间，所述输出端前法兰A1通过调整紧固螺栓ⅠA4与输出端后法兰A2紧固连接，通过调节六个调整紧固螺栓ⅠA4即可改变输出端前、后法兰A1、A2间的相对位置；输出镜片A6粘接在输出端前法兰A1上，输出镜片A6是由透红外材料制作，通过气密技术粘贴到前法兰A上；所述输出端前法兰A1、输出端后法兰A2上分别设有电源负极连接螺丝A5。

所述的全反射端头B包括全反射端前法兰B1、全反射端后法兰B2、无氧密封环ⅡB3、调整紧固螺栓ⅡB4、电源正极连接螺丝B5及全反射镜片B6，所述无氧密封环ⅡB3置于全反射端前法兰B1与全反射端后法兰B2之间，所述全反射端前法兰B1通过调整紧固螺栓ⅡB4与全反射端后法兰B2紧固连接，通过调节六个调整紧固螺栓ⅡB4即可改变全反射端前、后法兰B1、B2间的相对位置；全反射镜片B6通过气密技术粘接在全反射端后法兰B2上；所述全反射端前法兰B1、全反射端后法兰B2上分别设有正极连接螺丝B5。

粘贴有输出镜片A6的金属输出端头A和粘贴有全反射镜片B6的全反射端头B分别通过气密技术粘贴到激光管的输出端玻璃接口和全反射端玻璃接口上。通过调节金属输出端头A和全反射端头B上的调整紧固螺栓Ⅰ、ⅡA4、B4，就可以调节输出镜片A6和全反射镜片B6的相对位置俯仰角和方位角，因而可以调整出基膜或准基膜的输出光斑。而且两个镜片在工作中新产生的热量可以通过金属法兰散发出去，不再用粘贴冷却水盒。

本实用新型的有益效果在于：结构新颖、简单，使用方便，可以制作谐振腔长从600mm到2000mm，外径从Φ80mm到Φ120mm的激光管，输出激光的光斑模式基本可以调整到基膜或准基膜。输出功率较传统激光管提高10%左右，使用寿命提高一倍以上，而且产成品率由原来的76%提高到98%。实用性强。

附图说明