[发明专利]泵浦模块的固定组件及激光器

说明书

本发明提出了一种泵浦模块的固定组件及激光器，包括：壳体、散热器、制冷器和风扇组件。壳体限定出谐振腔和安装腔，壳体的内壁设有分隔谐振腔和安装腔的凸缘。散热器位于安装腔内，散热器的部分与凸缘相抵，散热器的朝向谐振腔的一端与泵浦模块连接。制冷器位于散热器和泵浦模块之间。风扇组件与壳体连接，风扇组件的朝向谐振腔的一端与散热器的远离谐振腔的一端相抵。根据本发明的泵浦模块的固定组件，散热器通过风扇组件和壳体的凸缘固定限位，可以避免散热器采用螺钉固定至壳体上而导致壳体发生机械形变，而造成谐振腔失谐并引起激光输出能量下降的问题。而且，该固定组件的结构简单、装配方便。

技术领域

本发明涉及激光器技术领域，尤其涉及一种泵浦模块的固定组件及激光器。

背景技术

激光二极管(LD)泵浦的全固态激光器(DPSSL)因其具有高效率、长寿命及结构紧凑等优点，已经成为固体激光器发展的主流方向，并在激光加工、激光测距、目标指示、激光雷达等领域得到广泛应用。

对于多数机载、车载或者手持等类型的高峰值功率脉冲激光器而言，要求激光器小型化和轻量化。激光器由激光谐振腔、激光二极管泵浦源、调Q组件、供电系统、温控系统及扩束系统等组成。通常情况下，激光器由金属壳体作为激光谐振腔的承载结构，光学元件通过金属元件座固定到金属壳体上形成激光谐振腔。

典型的激光二极管泵浦源主要由激光二极管、半导体制冷器(TEC)、散热器、轴流风扇组成，半导体制冷器将激光二极管的温度控制在恒定的温度值，TEC产生的多余热量通过散热器及轴流风扇传递到外界环境之中。

对于多数机载、车载或者手持等类型的高峰值功率脉冲激光器而言，要求激光器有较强的环境适应能力，能够在-50℃～+65℃环境温度下正常工作。

对于多数二极管泵浦固体激光器而言，激光二极管及TEC固定在散热器上，散热器通过螺钉固定到激光器壳体上。

上述类型的二极管泵浦固体激光器在实际应用中，由于激光器小型化和轻量化的要求，在设计上通常会采用降低激光器壳体厚度的方法进行减重。此方法会降低激光器壳体结构的强度，当二极管的散热器固定到激光器壳体上时，由于壳体与散热器安装基板的厚度及强度相近，在锁紧固定螺钉的过程中会引起激光器壳体产生内部应力并轻微形变，导致激光谐振腔失谐，引起激光输出能量下降。并且出现在极限温度环境的情况下因散热器的温度变化和热胀冷缩引起机壳进一步形变的情况，导致激光器输出能量进一步下降甚至无法输出激光。

如果减小或消除散热器安装引起的机械形变，则可以解决在激光器小型化轻量化要求下激光器谐振腔失谐并引起激光输出能量下降的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是解决激光器壳体机械形变而导致激光输出能量下降的问题，本发明提出了一种泵浦模块的固定组件及激光器。

根据本发明实施例的泵浦模块的固定组件，包括：

壳体，所述壳体限定出谐振腔和安装腔，所述壳体的内壁设有分隔所述谐振腔和所述安装腔的凸缘；

散热器，所述散热器位于所述安装腔内，所述散热器的部分与所述凸缘相抵，所述散热器的朝向所述谐振腔的一端与所述泵浦模块连接；

制冷器，所述制冷器位于所述散热器和所述泵浦模块之间；

风扇组件，所述风扇组件与所述壳体连接，所述风扇组件的朝向所述谐振腔的一端与所述散热器的远离所述谐振腔的一端相抵。

根据本发明实施例的泵浦模块的固定组件，散热器通过风扇组件和壳体的凸缘固定限位，可以避免散热器采用螺钉固定至壳体上而导致壳体发生机械形变，而造成谐振腔失谐并引起激光输出能量下降的问题。而且，该固定组件的结构简单、装配方便。

根据本发明的一些实施例，所述散热器与所述壳体内壁之间设有固定框。