[发明专利]激光器光学件保护

说明书

本说明书和附图提出了一种使用牺牲光学部件的概念和基于诸如击穿该部件之类的对牺牲光学部件的相当大损坏的压力指示的激光器自动关机来保护激光器或其它高光功率源免受外部污染源引起的损坏的装置和方法。

技术领域

示例性且非限制性的实施方式总体上涉及激光器光学件，并且更具体地涉及保护激光器或其它高光功率源免受外部污染源引起的损坏。

背景技术

本节意图提供下面公开的实施方式的背景或上下文。本文中的描述可包括可以实行的概念，但是不一定是先前已经构思、实现或描述的那些。因此，除非另外在本文中明确地指明，在本节中描述的内容不是本申请中的描述的现有技术，并且不允许其由于包括在本节中而成为现有技术。

在最基本形式中，激光器具有最终光学表面，光学辐射(光)可以通过该最终光学表面并在空间中超过激光器传播。最终光学表面在来自激光器的功率被可粘附到最终光学表面的外部污染物所吸收时易受某些损坏。污染物的局部化加热常常导致最终光学部件的涂层和基底材料的汽化。最终光学部件可以是窗口、激光输出耦合反光镜、棱镜、透镜等。最终光学部件可单独地是昂贵的部件，但是更重要的是可能要求此部件保护激光器的内部环境。当在最终光学表面上出现损坏时，来自激光器的功率可以从激光器的外面开始钻孔穿过最终光学表面。如果最终光学部件被完全击穿，则整个激光器谐振腔可能损坏不能修复。

发明内容

根据第一方面，一种装置，包括：壳体，包括一个或多个光学部件，其中所述一个或多个光学部件的至少一个是牺牲部件，其中，在工作状态下，所述壳体在壳体的相应的一个或多个部分中具有预定的一个或多个气体压力；以及一个或多个换能器，被构造成当壳体处于工作状态时当在壳体的一个或多个部分的至少一个中的气体压力参数被改变而超过阈值水平时自动地生成激光器的关机命令，气体压力参数由所述一个或多个换能器中的至少一个压力换能器检测到且是由外部污染引起的。此外，壳体可附接到激光器或者可以是激光器的一部分。

根据第二方面，一种方法包括：提供具有壳体以及一个或多个换能器的装置，该壳体包括一个或多个光学部件，其中，所述一个或多个光学部件中的至少一个是牺牲部件；在壳体的相应的一个或多个部分中提供预定的一个或多个气体压力；以及使用所述一个或多个换能器中的至少一个压力换能器来检测当由外部污染引起所述壳体的一个或多个部分的至少一个中的气体压力参数被改变而超过阈值水平时，生成激光器的关机命令。此外，该方法还可以包括更换所述被击穿的至少一个牺牲光学部件。

附图说明

为了更好地理解示例性实施方式的性质和目的，对结合以下附图进行的以下详细描述进行参考，在所述附图中：

图1是根据第一示例性实施方式的激光保护器件的图；

图2是根据第二示例性实施方式的激光保护器件的图；

图3是根据第三示例性实施方式的激光保护器件的图；

图4是根据第四示例性实施方式的激光保护器件的图；

图5是根据其它示例性实施方式的具有合理波长选择能力的激光腔内部的激光器光学件保护的图；以及

图6是举例说明本文所述的示例性实施方式的实现的流程图。

具体实施方式