[实用新型]一种带有电子制冷功能的压电变形镜

说明书

本实用新型属于光学器件技术领域，具体涉及一种带有电子制冷功能的压电变形镜。所述压电变形镜包括驱动层、镜面层、半导体制冷片和冷却室，所述驱动层为环形结构的压电片，压电片的两侧覆盖有电极层，所述驱动层粘接在镜面层的外侧构成压电变形镜本体，所述镜面层的中央无压电片覆盖的区域镀有高反射膜，所述镀有高反射膜的区域为工作区域，所述镜面层的另一侧与冷却室粘结固定形成密封的腔体，腔体内设有半导体制冷片，通过半导体制冷片通电降温使镜面层冷却。本实用新型所述压电变形镜带有电子制冷功能，可以保护压电变形镜不受热损坏，有效降低热膨胀系数不匹配造成的热变形，提高了校正质量；本实用新型所述压电变形镜结构简单、方便制作。

技术领域

本实用新型属于光学器件技术领域，具体涉及一种带有电子制冷功能的压电变形镜。

背景技术

变形镜在自适应光学系统中作为波前校正器，通过控制镜面面型来对反射光束进行控制，通过改变控制目标值来达到不同控制功能，在激光、天文、光镊、显微成像等领域获得应用。其中在激光领域，变形镜可以在激光器的腔内和腔外对激光器的像差进行校正，从而提高激光器的性能。然而在高能激光器中，由于激光强度非常高，即使变形镜镜面镀有99.9％的高反射膜，剩下的0.1％吸收率也将对变形镜产生不良影响，有可能使镜面额外变形而降低校正性能，甚至由于镜面温度过高而导致器件损坏。而使用循环冷却液的方式结构复杂，设备多，成本高。为解决这一问题，研究人员通过使用半导体制冷对变形镜进行降温处理。

电子制冷，是从50年代发展起来的一门介于制冷技术和半导体技术边缘的学科，它利用特种半导体材料构成的P-N结，形成热电偶对，产生珀尔帖效应，即通过直流电制冷的一种新型制冷方法。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，目的在于提供一种有电子制冷功能的压电变形镜。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种带有电子制冷功能的压电变形镜，包括驱动层、镜面层、半导体制冷片和冷却室，所述驱动层为环形结构的压电片，压电片的两侧覆盖有电极层，所述驱动层粘接在镜面层的外侧构成压电变形镜本体，所述镜面层的中央无压电片覆盖的区域镀有高反射膜，所述镀有高反射膜的区域为工作区域，所述镜面层的另一侧与冷却室粘结固定形成密封的腔体，腔体内设有半导体制冷片，通过半导体制冷片通电降温使镜面层冷却。

上述方案中，所述压电片与镜面层粘接的一侧所覆盖的电极层为与压电片相同形状的环形电极层，另一侧所覆盖的电极层为分离的多环扇形阵列结构电极层。

上述方案中，所述多环扇形阵列结构电极层为两环扇形阵列结构电极层。

上述方案中，所述压电变形镜为柱体结构。

上述方案中，所述工作区域为圆形区域，略小于压电层内径。

上述方案中，所述高反射膜为具有高反射率的金属膜或介质膜。

上述方案中，所述半导体制冷片与镜面层之间留有空隙。

上述方案中，所述冷却室的两侧设置有入水口和排气口。

上述方案中，所述冷却室的腔壁上设有两个槽口用来支撑半导体制冷片。

上述方案中，所述冷却室的腔壁上设有开孔，用来通入半导体制冷片的电线。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型所述压电变形镜带有电子制冷功能，可以保护压电变形镜不受热损坏，有效降低热膨胀系数不匹配造成的热变形，提高了校正质量；本实用新型所述压电变形镜结构简单、方便制作。

附图说明

图1为本实用新型所述压电变形镜的结构示意图。

图2为本实用新型所述压电变形镜的剖面结构示意图。