[实用新型]一种光纤输出器件水冷主体结构

说明书

本实用新型属于光纤输出器件技术领域，公开了一种光纤输出器件水冷主体结构，为了解决现有水冷系统密封点较多而导致泄漏风险大的问题。本实用新型包括水冷管体，所述水冷管体的中部形成有用于光纤穿过并用于容纳光纤的容纳腔，所述水冷管体的内壁开设有冷却腔，所述水冷管体设置有与冷却腔相互密封连接的水冷端盖，所述水冷端盖的中部设置有用于光纤穿过的贯通孔，所述水冷端盖上安装有用于伸入冷却腔并将冷却腔分为外腔体和内腔体的隔离环，所述隔离环伸入冷却腔的长度小于冷却腔的深度使得隔离环的端部与冷却腔的底部之间形成用于连通外腔体与内腔体的连通腔。

技术领域

本实用新型属于光纤输出器件技术领域，具体涉及一种光纤输出器件水冷主体结构。

背景技术

光纤激光器由于结构紧凑、效率高、波长可调等优点，在工业加工（如金属切割或者焊接加工）、医疗、测绘等领域有着广泛的应用。但是增益光纤发热问题是制约功率进一步提高的因素之一。而光纤输出器件（QBH）作为光纤激光器必不可少的组成部分，是光纤熔接石英柱再加上机械件封装，对光纤光斑扩束输出，降低功率密度的一个器件，常用于高功率连续光、光束发散输出。

目前对于光纤输出器件（QBH）有多种散热方法，主要包括风冷和水冷，风冷是通过安装在激光器上的风扇将产生的热量带走，但这种方式只适用于低功率光纤激光器，对于较大功率的光纤激光器较好的散热方式还是采用水冷。

现有技术中关于光纤输出器件（QBH）的水冷结构也较多，例如申请号201420479613.3的实用新型专利公开了一种光纤激光器光路系统，包括激光输入耦合装置、传输光纤、光纤光栅、光纤端帽、水冷系统、固定座以及光纤光缆，输入端激光通过激光输入耦合装置，耦合进入传输光纤，传输光纤一端刻有高反的光纤光栅，另一端刻有低反的光纤光栅，传输光纤输出端熔接端帽，以上激光输入耦合装置和端帽分别固定于两个固定座上，整个光路系统封装在水冷系统内，水冷系统设有进水口和出水口，水冷系统外侧包围光纤光缆。

又例如申请号为201920003967.3的实用新型专利公开了一种光纤激光器散热结构，包括：水冷板；在所述水冷板内部设置弯曲的水道，所述水冷板的侧边设置有进水口和出水口，所述水道一端与所述进水口相连、另一端与所述出水口相连，在所述水冷板的上表面对应水道处设置光纤盘区，所述光纤盘区为位于所述水冷板上表面的环形凹槽。

现有技术中，都是直接在传输光纤的外围直接套设水冷管，通过冷却水与光纤之间进行热交换，从而达到降温的目的。但是这种方式存在着如下技术问题：

1、由于进水口和出水口在不同的部件上，使得密封控制点较多，导致制造成本较高，且泄漏的隐患较大。

2、冷却水从进水口进入之后与光纤之间进行热交换之后从出水口排出，在这个过程中，由于水流的内部缺少交换，导致靠近光纤处的水层温度较高，而远离光纤处的水层温度较低，不能充分发挥冷却水的冷却作用。

发明内容

本实用新型为了解决现有水冷系统密封点较多而导致泄漏风险大的问题，而提供一种光纤输出器件水冷主体结构，能够减少密封点，减少了密封泄漏的隐患；同时本实用新型能够对水流进行扰动，以充分发挥冷却水的冷却作用，从而降低冷却水的使用量。

为解决技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种光纤输出器件水冷主体结构，包括水冷管体，所述水冷管体的中部形成有用于光纤穿过并用于容纳光纤的容纳腔，其特征在于，所述水冷管体的内壁开设有冷却腔，所述水冷管体设置有与冷却腔相互密封连接的水冷端盖，所述水冷端盖的中部设置有用于光纤穿过的贯通孔，所述水冷端盖上安装有用于伸入冷却腔并将冷却腔分为外腔体和内腔体的隔离环，所述隔离环伸入冷却腔的长度小于冷却腔的深度使得隔离环的端部与冷却腔的底部之间形成用于连通外腔体与内腔体的连通腔，所述水冷端盖上设置有与外腔体相互贯通的出水口和与内腔体相互连通的进水口。