[实用新型]一种新型封离型二氧化碳激光器

说明书

本实用新型主要公开了一种新型封离型二氧化碳激光器，其技术方案：包括激光管外壳、储气室、放电管、冷却系统、激光管尾部法兰和激光管出光口法兰，所述激光管尾部法兰连接有谐振腔尾部反射镜，所述激光管出光口法兰连接有谐振腔出光透镜，所述放电管位于激光管外壳内部，所述冷却系统环绕于放电管外表面，所述放电管尾部一端采用波纹管结构，该放电管尾部一端与激光管尾部法兰一端密封连接，而本实用新型放电管尾部一端采用波纹管结构，能够最大程度吸收热胀冷缩以及重力引起的微量伸缩倾斜力，保证激光管尾部法兰段不变形，使谐振腔出光透镜和谐振腔尾部反射镜长时期处在最佳平行状态，输出最佳的光束质量和最稳定的激光功率。

技术领域

本实用新型涉及激光管技术领域，特别是一种新型封离型二氧化碳激光器。

背景技术

由于二氧化碳激光器有比较大的功率和比较高的能量转换效率，谱线也比较丰富，在10微米附近有几十条谱线的激光输出，在工业、军事、医疗、科研等方面都得到了广泛的应用。目前的二氧化碳激光器，通常包括激光管外壳、储气室、放电管、套设在放电管外部的水冷管、设置在放电管两端的电极、以及设置在激光管外壳两端的谐振腔尾部反射镜和谐振腔出光透镜，在放电管内充以二氧化碳气体和其它辅助气体；当在电极上加高电压时，放电管中产生辉光放电，经谐振腔尾部反射镜和谐振腔出光透镜反射后形成激光束，从输出镜片中射出得到最终的激光束。中国专利申请号200520076317.X公开一种封离型二氧化碳激光器，该激光器具有以下缺点。

1、现有封离型激光管放电管尾端经过激光管外壳尾部收缩口形成激光管尾部镜片粘贴法兰，激光管外壳尾部收缩后与放电管焊接在一起形成储气室与放电管的密封隔离，当放电管表面的冷却水管通水后水重力导致放电管微量弯曲引起激光管尾部法兰口粘结面倾斜，谐振腔尾部反射镜同步倾斜，造成谐振腔出光透镜和谐振腔尾部反射镜平行度误差增大，引起光束质量下降功率降低。

2、放电管由两层硬质玻璃烧制自身存在不均匀紊乱应力，由激光管外壳与法兰管结合点、进水管、出水管三个固定点固定，激光管体整体加工好后由于玻璃内应力消除周期很长，激光器出厂后的几个月内放电管三个支撑点应力逐步释放，在2-3个月后放电管应力释放引起激光管尾部法兰口粘结面倾斜，同样造成谐振腔出光透镜和谐振腔尾部反射镜平行度误差增大，引起光束质量下降功率降低。

3、由于激光器冷却水温度不同，使用环境不同，造成放电管热增冷缩，引起激光管尾部法兰口粘结面倾斜，同样造成谐振腔出光透镜和谐振腔尾部反射镜平行度误差增大，引起光束质量下降功率降低。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种新型封离型二氧化碳激光器。

为了达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现：一种新型封离型二氧化碳激光器，包括激光管外壳、储气室、放电管、冷却系统、激光管尾部法兰和激光管出光口法兰，所述激光管尾部法兰连接有谐振腔尾部反射镜，所述激光管出光口法兰连接有谐振腔出光透镜，所述放电管位于激光管外壳内部，所述冷却系统环绕于放电管外表面，所述放电管尾部一端采用波纹管结构，该放电管尾部一端与激光管尾部法兰一端密封连接。

本实用新型进一步设置为：所述冷却系统包括冷却水管、进水管和出水管，所述冷却水管位于放电管外表面，所述冷却水管两端分别与进水管和出水管一端连接，所述进水管和出水管另一端位于激光管外壳外侧。在激光器工作时，将冷却水从进水管进入冷却水管，冷却水经冷却水管后从出水管回流到外部水源，进而实现冷却水管冷却水的循环，使放电管得到良好的冷却。

本实用新型进一步设置为：所述激光管外壳内部设有支撑架，所述支撑架与冷却水管表面连接。当激光器工作时，冷却水从进水管进入到冷却水管内，经冷却水管后从出水管流出，由于冷却水与进水管、出水管之间存在温度差，当冷却水进入到进水管后，由于热胀冷缩，冷却水管长度也会相应上发生变化，通过支撑架减少水冷管弯曲度，提高激光精确度。

本实用新型进一步设置为：所述进水管和出水管位于激光管外壳同一侧。