[实用新型]一种激光器件温度调谐锁定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光器件温度控制技术领域，尤其涉及一种激光器件温度调谐锁定装置。

背景技术

激光器件所发出激光的中心波长为808nm，其工作过程中，由于中心波长随着激光器件温度的变化而漂移，所以通常利用帕尔帖效应对激光器件进行半导体制冷，帕尔贴效应中，电荷载体在导体中运动而形成电流，由于电荷载体在不同材料中处于不同的能级，当它从高能级向低能级运动时，就会释放出多余的热量，反之，就需要从外界吸收热量，即表现为制冷，现有的导电材料中，半导体材料具有极高的热电势，所以常用来制成热电制冷器，并利用该热量制冷器来降低激光器件的温度。现有的激光器件制冷装置中，激光器件所发出的热量通过一热沉而传导至热电制冷器的冷端，热电制冷器的热端再通过另一热沉而将热量传导出去，这种类型的制冷装置，由于热电制冷器在恒电流条件下工作，使得其单位时间内的制冷量无法调节，然而激光晶体只在吸收808nm波长的激光时才会产生受激辐射，所以，难以保证激光器件所发出的激光波长的稳定性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种激光器件温度调谐锁定装置，该温度调谐锁定装置能够自动调节其在单位时间内的制冷量，从而实现了对激光器件的温度调谐和温度锁定，使得激光器件所发出的激光波长具有更好的稳定性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案。

一种激光器件温度调谐锁定装置，其包括有由上至下依次设置的一散热风扇、一第一热沉、至少一个热电制冷器及一第二热沉，所述热电制冷器的热端面与第一热沉贴合，其冷端面与第二热沉贴合，所述第一热沉上设有至少一个第一温度传感器，所述第二热沉上设有至少一个第二温度传感器；所述温度调谐锁定装置还包括有一数据处理单元，所述第一温度传感器和第二温度传感器分别连接于该数据处理单元，该数据处理单元用于对第一温度传感器和第二温度传感器所采集的温度数据进行处理，并根据处理结果发出控制指令；所述数据处理单元和散热风扇之间连接有一风扇驱动模块，所述风扇驱动模块用于执行数据处理单元的控制指令而调节散热风扇的转速；所述数据处理单元和热电制冷器之间连接有一制冷器驱动模块，所述制冷器驱动模块用于执行数据处理单元的控制指令而调节流过热电制冷器的电流。

优选地，所述热电制冷器的热端面与第一热沉之间通过第一导热层贴合，所述第一导热层是导热膜或者导热硅胶。

优选地，所述热电制冷器的冷端面与第二热沉之间通过第二导热层贴合，所述第二导热层是导热膜或者导热硅胶。

优选地，所述第一热沉的下表面面积大于热电制冷器的热端面面积，所述第一温度传感器的数量是多个，所述第一热沉的上表面和下表面均设置有第一温度传感器。

优选地，所述第二热沉的上表面面积大于热电制冷器的冷端面面积，所述第二温度传感器的数量是多个，所述第二热沉的上表面和下表面均设置有第二温度传感器。

优选地，所述热电制冷器的数量是多个，多个热电制冷器相互并联或者依次串联后再连接至制冷器驱动模块。

优选地，所述第一热沉上设有多个散热片，所述散热片与散热风扇固定连接。

优选地，所述第一热沉的表面呈凹凸状设置。

优选地，所述第一热沉的表面涂覆有散热涂料。

优选地，所述第一温度传感器和第二温度传感器均是热敏电阻。

本实用新型公开的激光器件温度调谐锁定装置中，当需要降低激光器件的温度时，可加大流过热电制冷器的电流以提高其单位时间的制冷量，且加快散热风扇的转速以提高其单位时间的散热量，使得激光器件的温度降低；当需要升高激光器件的温度时，可减小流过热电制冷器的电流以降低其单位时间的制冷量，且减慢散热风扇的转速以减少其单位时间的散热量，使得激光器件的温度升高。通过以上两种调节方式而实现了对激光器件的温度调谐。该温度调谐锁定装置在实际应用中，可将激光器件所发出激光的中心波长在808nm时所应具备的预设温度数据存储于数据处理单元，由于第一温度传感器和第二温度传感器将第一热沉和第二热沉的温度实时地反馈回数据处理单元，使得数据处理单元能够对二者的温度进行实时监控，并根据上述的预设温度数据而实时地调节流过热电制冷器的电流大小以及散热风扇的转速，以令激光器件的工作温度保持在预设温度，从而实现对激光器件工作温度的锁定。结合以上几点可以看出，本实用新型公开的温度调谐锁定装置能够自动调节其在单位时间内的制冷量，从而实现了对激光器件的温度调谐和温度锁定，使得激光器件所发出的激光波长具有更好的稳定性。

附图说明