[发明专利]一种用于激光谐振腔中的温控装置

说明书

本发明提供了一种用于激光谐振腔中的温控装置，包括放置在变频激光谐振腔中的炉体和底座；所述炉体的顶部设有载晶台，通过在载晶台侧面设置楔形滑块、顶部设置弹性压片来推压紧非线性晶体，保证了晶体的机械稳定性；整体结构为三明治结构，中心为炉体，四周为隔热材料炉体的裸露部位仅为通光部分，减少了炉体热量与外界交换，保证了晶体的热平衡。采用小功率加热电阻丝，减慢了加热速度避免了温度过饱和产生的温度上下震荡，减小了炉体体积，炉体正面面积与晶体面吻合，使热量大部分传于晶体。经测试晶体温度可精确于0.05℃。隔热层做了通光处理，避免了装置在折叠谐振腔有挡光现象，适用于多种激光谐振腔。

技术领域

本发明涉及非线性光学激光变频领域，具体涉及一种放置于变频激光谐振腔中用于固定并控制激光变频晶体温度的温控装置。

背景技术

在非线性光学中，非线性晶体是激光变频的核心器件，激光水平通过晶体进而对激光进行波长转化，控制光通过晶体的不同位置及相应的温度来实现不同波长激光的变频输出，一般温度变化1摄氏度，发射激光波长会改变0.15nm。故在激光变频技术当中需要一种控温装置来固定加持非线性晶体，并对晶体进行温控处理。激光变频晶体在激光变频谐振腔中位置形变及温度变化会对激光的变频输出产生很大影响，且激光变频谐振腔又多种多样，一种高机械稳定性、温控性能良好且可适用于不同结构谐振腔的晶体加持温控装置必不可少。

目前市场上的温控装置炉体体积大，并不适用于多种激光谐振腔，晶体固定方式单一，不适用于多种型号厚度晶体，机械稳定性能差，易受温度形变影响。

发明内容

发明目的：为了解决上述现有技术的不足，本发明提供了一种用于激光谐振腔中的温控装置，炉体体积小、机械稳定性好，温控精密、能力强且适用于多种激光谐振腔。

技术方案：一种用于激光谐振腔中的温控装置，包括放置在变频激光谐振腔中的炉体和底座；所述炉体的侧壁设有通孔和凹槽，所述炉体的顶部设有载晶台，所述载晶台的侧壁设有凸形挡板，所述载晶台上设有楔形滑块和晶体容纳腔，所述楔形滑块的楔形边设置在靠近所述晶体容纳腔的一侧；所述楔形滑块和所述晶体容纳腔的顶部均设有弹性压片，所述弹性压片的侧边与所述凸形挡板的凸台配合设置，温控装置整体结构为三明治结构，中心为炉体，四周为隔热材料，炉体的裸露部位为通光部分。

进一步的，所述炉体的四周及顶部设有隔热板，所述隔热板固定连接在所述底座上。

进一步的，所述炉体的一个侧壁设有台阶，所述台阶的下部设有通孔和通孔旁侧设有凹槽；所述通孔用来放置加热棒，加热棒通过通孔深入炉体内，加热棒上绕制两组并联的电热丝；所述凹槽用于放置热敏电阻，用于检测炉体材料的温度，炉体及放置热敏电阻的材料为黄铜或红铜。

进一步的，所述炉体载晶台全部面积都用来与晶体接触，所述炉体、所述炉体的晶体容纳腔面积与晶体面积相同，楔形滑块与弹性压片弹性紧贴并包裹住晶体；楔形滑块和弹性压片材料皆为黄铜等易导热材质。

进一步的，所述隔热板两部分含上盖内部皆呈凹形且凹形内壁设为波浪结构。

进一步的，所述隔热板均为热导率低材质；所述炉体中的加热电阻丝为并联的两组电阻丝；采用一组小功率电阻丝保温时使用。

进一步的，所述炉体通过隔离管固定设置在所述底座上。

进一步的，所述隔离管为中空的圆管，通过螺丝固定设置在所述底座上。

进一步的，温控装置隔热板拐角处设置了通光孔，开设了光路通道。