[發(fā)明專利]一種半導(dǎo)體激光器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210296684.5
• 申請(qǐng)日: 2012-08-21
• 公開（公告）號(hào): CN102820614A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李希勇;周峰;杜伯奇;張延亮;楊慶東;蘇倫昌;董春春;楊帆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東能源機(jī)械集團(tuán)大族再制造有限公司
• 主分類號(hào): H01S5/022
• 分類號(hào): H01S5/022;H01S5/024
• 代理公司: 北京恒都律師事務(wù)所 11395
• 代理人: 邸建凱

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技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體激光器，屬于激光設(shè)備領(lǐng)域。

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背景技術(shù)

激光器是一種能發(fā)射激光的裝置。1954年制成了第一臺(tái)微波量子放大器，獲得了高度相干的微波束。1958年A.L.肖洛和C.H.湯斯把激光微波量子放大器原理推廣應(yīng)用到光頻范圍，并指出了產(chǎn)生激光的方法。1960年T.H.梅曼等人制成了第一臺(tái)紅寶石激光器。1961年A.賈文等人制成了氦氖激光器。1962年R.N.霍爾等人創(chuàng)制了砷化鎵半導(dǎo)體激光器。

目前激光器的種類很多。根據(jù)工作物質(zhì)物態(tài)的不同可以把所有的激光器分為以下幾類：第一類，固態(tài)激光器（晶體和玻璃）激光器；第二類，氣體激光器，氣體激光器進(jìn)一步可以分為原子氣體激光器、離子氣體激光器、分子氣體激光器、準(zhǔn)分子氣體激光器等；第三類，液體激光器，這類激光器所采用的工作物質(zhì)主要包括兩大類，一類是有機(jī)熒光染料溶液，另一類是含有稀土金屬離子的無機(jī)化合物溶液；第四類，半導(dǎo)體激光器；第五類，自由電子激光器。

其中第四類的半導(dǎo)體激光器是用半導(dǎo)體材料作為工作物質(zhì)的一類激光器，由于物質(zhì)結(jié)構(gòu)上的差異，產(chǎn)生激光的具體過程比較特殊。常用材料有砷化鎵（GaAs）、硫化鎘（CdS）、磷化銦(InP)、硫化鋅(ZnS)等。激勵(lì)方式有電注入、電子束激勵(lì)和光泵浦三種形式。?半導(dǎo)體激光器件，可分為同質(zhì)結(jié)、單異質(zhì)結(jié)、雙異質(zhì)結(jié)等幾種。

通常在半導(dǎo)體激光器的激光頭的防護(hù)裝置上設(shè)置有激光防護(hù)鏡，該激光防護(hù)鏡用于透過來自于激光器發(fā)光主體的激光，透過激光防護(hù)鏡的激光可以直接作用于工件表面。然而，半導(dǎo)體激光器在進(jìn)行激光熔覆加工的時(shí)候，由于需要利用高能量束將所需合金粉末熔覆在工件表面，因此合金粉末在高能量激光下熔化飛濺，該熔化合金粉末飛濺物有可能會(huì)達(dá)到激光防護(hù)鏡的表面，從而污染或者灼燒激光防護(hù)鏡。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種能夠防止半導(dǎo)體激光器的激光防護(hù)鏡被污染或灼燒的半導(dǎo)體激光器。

具體地，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案如下：

技術(shù)方案1.

一種半導(dǎo)體激光器，包括激光頭的防護(hù)裝置，所述激光頭的防護(hù)裝置上沿激光出射方向依次設(shè)有第一通孔、激光防護(hù)鏡和第二通孔，所述激光防護(hù)鏡能夠透過激光，所述第一通孔與所述激光防護(hù)鏡之間形成有第一腔體，所述激光防護(hù)鏡與所述第二通孔之間形成有第二腔體；

在所述激光頭的防護(hù)裝置外部沿激光出射方向設(shè)有冷卻擋光板，所述冷卻擋光板中設(shè)有第三通孔，所述第三通孔與所述第二通孔相對(duì)齊，所述第三通孔周圍設(shè)有在所述冷卻擋光板中延伸的冷卻通道，所述冷卻通道中填充有冷卻介質(zhì)。

技術(shù)方案2.

根據(jù)技術(shù)方案1所述的半導(dǎo)體激光器，其改變之處在于，所述冷卻通道由多段直線型通道連接組合而成。

技術(shù)方案3.

根據(jù)技術(shù)方案2所述的半導(dǎo)體激光器，其改變之處在于，所述多段直線型通道包括進(jìn)口段通道、出口段通道、連接所述進(jìn)口段通道和所述出口段通道的至少一段過渡段通道，

所述過渡段通道的至少一端具有貫通所述冷卻擋光板的孔口，所述孔口內(nèi)制有內(nèi)螺紋。

技術(shù)方案4.

根據(jù)技術(shù)方案3所述的半導(dǎo)體激光器，其改變之處在于，所述冷卻介質(zhì)為水。

技術(shù)方案5.

根據(jù)技術(shù)方案4所述的半導(dǎo)體激光器，其改變之處在于，所述第三通孔的內(nèi)徑小于或等于所述第二通孔的內(nèi)徑。

技術(shù)方案6.

根據(jù)技術(shù)方案1至5任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體激光器，其改變之處在于，在所述激光頭的防護(hù)裝置與所述冷卻擋光板之間設(shè)有氣體吹掃裝置，來自于所述氣體吹掃裝置的氣流吹掃所述第二通孔與所述第三通孔之間的區(qū)域。

技術(shù)方案7.

根據(jù)技術(shù)方案1至5任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體激光器，其改變之處在于，在所述冷卻擋光板的外部沿激光出射方向設(shè)有氣體吹掃裝置，來自于所述氣體吹掃裝置的氣流吹掃所述第三通孔下方的區(qū)域。

技術(shù)方案8.

根據(jù)技術(shù)方案1至5任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體激光器，其改變之處在于，所述第一腔體上具有第一氣體入口和第一氣體出口，所述第二腔體上具有第二氣體入口和第二氣體出口，所述第一氣體出口與所述第二氣體入口連通，所述第二氣體出口為所述第二通孔。

技術(shù)方案9.

根據(jù)技術(shù)方案8所述的半導(dǎo)體激光器，其改進(jìn)之處在于，所述第二腔體為錐形腔體。