[發明專利]一種用于激光器輸出鏡片的冷卻套

在審

• 申請號: 201711396195.6
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN107910738A
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 殷衛援
• 申請（專利權）人: 成都微深科技有限公司
• 主分類號: H01S3/041
• 分類號: H01S3/041;H01S3/04
• 代理公司: 四川力久律師事務所51221
• 代理人: 龐啟成,熊曉果

技術領域

本發明涉及二氧化碳激光器裝置，特別涉及一種用于激光器輸出鏡片的冷卻套。

背景技術

隨著科技的進步，二氧化碳激光器被廣泛應用，對于目前的二氧化碳激光器結構而言，在激光器上是包括有輸出鏡片和反射鏡片，為了降低輸出鏡片和反射鏡片的工作溫度，需要在輸出鏡片和反射鏡片上設置冷卻裝置。

就目前冷卻裝置而言，雖然是起到了對輸出鏡片和反射鏡片的冷卻效果，但是，在進一步的研發設計中，發明人發現，目前的輸出鏡片冷卻裝置依然還存在著不足，具體如下述：

激光器的激光束由輸出鏡片輸出，然后進行相應的加工工作，在工況環境中，由于被加工工件以及其他設備構件的存在，會對激光束有一定程度的反射或者散射，致使部分光線照射在激光器上，而在激光器結構中，其輸出鏡片冷卻裝置更為靠近被加工工件，所以，輸出鏡片冷卻裝置長期處于這部分光線的照射環境中，由于激光束能量高，輸出鏡片冷卻裝置容易被損壞，或者是加快了輸出鏡片冷卻裝置的老化速度，如此，降低了激光器的使用可靠性和使用壽命。

所以，目前，需要設計一種能夠提高冷卻裝置使用壽命，提高激光器使用可靠性和使用壽命的輸出鏡片冷卻裝置。

發明內容

本發明的目的在于：針對現有技術存在的：激光器的輸出鏡片冷卻裝置易損壞，老化速度快，進而給激光器的使用可靠性和使用壽命帶來不利影響的不足，提供一種能夠提高冷卻裝置使用壽命，提高激光器使用可靠性和使用壽命的輸出鏡片冷卻裝置。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種用于激光器輸出鏡片的冷卻套，包括套殼和與輸出鏡片相配合的導熱片，在所述套殼內形成有流道，所述套殼遠離所述激光器的端部采用耐熱材料制得。

在目前的激光器結構中，為了減輕激光器的自重，冷卻裝置通常是采用塑料材料制得，但是在進一步的研發設計中，發明人發現目前的冷卻裝置還存在著問題：輸出鏡片冷卻裝置的主要作用是在于對輸出鏡片的冷卻，在激光器工作過程中，流道內有冷媒，實現對輸出鏡片的冷卻；然而，也正是由于冷媒的存在，使得冷卻裝置內部保持較低的溫度，然而，如背景技術中所闡述的，在激光器工作狀態下，激光束中的部分光線被反射在塑料的冷卻裝置的外壁上，冷卻裝置的外壁被不斷加熱，進而具有較高的溫度，也就是說，在激光器工作狀態下，冷卻裝置實際上是處于內部溫度較低，而外部溫度較高的狀態，在該狀態下，冷卻裝置的內外變形量不同，容易拉扯輸出鏡片以及激光器的儲氣管，如此，降低反射鏡片和輸出鏡片的對齊精度，進而降低激光束的輸出質量；并且，激光束因被加工工件或者其他構件反射至冷卻裝置上的光線，光線并非均勻的分部在冷卻裝置上，所以，也進一步的加劇了冷卻裝置各位置變形不均的問題，進而進一步的對激光束輸出質量造成不利影響；再一方面；由于目前并未意識上述問題的存在，所以，通常還采用塑料等輕質材料，冷卻裝置在被不斷加熱情況下，老化速度加快，隨著使用時間的增長，冷卻裝置容易破損等問題；而在激光器結構中，輸出鏡片和輸出鏡片冷卻裝置設置在激光器的儲氣管端部位置，冷卻裝置上背離激光器的一端為最靠近工件的端部，所以，激光束因工件或者其他構件反射的光線，絕大部分是照射在該端部上，所以，在本申請的技術方案中，在套殼上，遠離激光器的端部采用耐熱材料制得，當激光束中的部分光線被反射至該端部時，耐熱材料提供更加可靠的材料穩定性，在受到激光束反射光線照射而溫度升高時，較傳統的非耐熱材料而言，例如較目前的塑料材料而言，一方面是具有良好的尺寸穩定性，能夠大幅減小因溫度變化而產生的變形量，進而減小對反射鏡片和激光器儲氣管的拉扯，進而提高激光束的輸出質量；另一方面，較傳統的非耐熱材料而言，還具有更好的化學穩定性，能夠有效的降低冷卻裝置的老化速度，也減小長時間使用時，冷卻裝置被損壞的風險，如此，提供激光器的使用可靠性和使用壽命。

進一步的，在本申請中，所述的耐熱材料為在一定溫度條件下，能夠良好保持材料自身物理性能和化學性能的材料，而上述的溫度條件為，激光器實際工況下，冷卻裝置所能夠達到的最高溫度。

優選的，所述套殼上還設置有進管接頭和出管接頭，所述進管接頭和出管接頭分別與所述流道接通，所述進管接頭和出管接頭采用耐熱材料制得。

在激光器工作時，冷媒由進管接頭進入冷卻裝置，然后由出管接頭流出，進管接頭和出管接頭通常是需要背離冷卻伸出一定長度，所以，激光束中的部分光線也會因為反射等原因照射在進管接頭和出管接頭上，所以，也采用耐熱材料制得，如此，也進一步提高冷卻裝置的使用壽命和可靠性。