[發明專利]一種用于非線性晶體的單向精密控溫裝置

在審

• 申請號: 202110484459.3
• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113067237A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 全鴻雁
• 申請（專利權）人: 深圳市格鐳激光科技有限公司
• 主分類號: H01S3/042
• 分類號: H01S3/042;H01S3/0941;H01S3/131
• 代理公司: 深圳市中科創為專利代理有限公司 44384
• 代理人: 彭西洋;王建成

本發明公開一種用于非線性晶體的單向精密控溫裝置，包括安裝底座、安裝于安裝底座上的夾具支座，以及安裝于夾具支座一側的單向加熱元件；所述夾具支座的另一側還安裝有非線性晶體，且夾具支座的該側還設有限位固定組件，限位固定組件用于將非線性晶體限位固定；所述夾具支座上還開設有測溫孔，且測溫孔內還安裝有測溫元件；所述夾具支座的底部還設有隔熱元件。本發明可通過單向加熱元件對其進行加熱，保證非線性晶體的溫度處于預設溫度范圍，同時，在夾具支座的底部設有若干隔熱鋼珠，夾具支座的底部通過隔熱鋼珠與安裝底座進行點接觸隔熱，可減少夾具支座與安裝底座之間的熱交換，保證夾具支座的溫度不會產生太大的波動，控溫精度高。

技術領域

本發明涉及固體激光器技術領域，尤其涉及一種用于非線性晶體的單向精密控溫裝置。

背景技術

半導體端面泵浦固體激光器具有結構簡單、體積小巧、光束質量好、運行穩定、易于集成等特點，進而被廣泛應用在激光打標、激光劃線、精密調阻、激光清洗，以及激光內雕等激光加工行業。

目前，市面上用到的半導體端面泵浦固體激光器主要有三種發射波長，分別是1064nm紅外激光、532nm綠激光、355nm紫外激光。其中，532nm綠激光是由1064nm紅外激光經過非線性晶體倍頻作用后獲得，而355nm紫外激光是由1064nm紅外激光和532nm綠激光經過非線性晶體和倍頻作用后獲得，綜上所述，非線性晶體是獲得532nm綠激光和355nm紫外激光的核心器件。由于該核心器件的非線性轉換效率對自身溫度的變化非常敏感，因此具體使用的時候需要對非線性晶體進行精密溫控，溫度控制精度要求達到±0.01℃。與此同時，非線性晶體溫度控制有兩個重要特點，一是溫控范圍可以設置到室溫上50度以內(一般是40-70℃)；二是溫控負載一般小于10瓦。而當前對非線性晶體進行精密控溫的裝置主要采用TEC元件(半導體熱電制冷器)來實現，當TEC元件內部電流流向發生改變的時候，TEC元件可以分別實現加熱或者制冷功能。當采用TEC元件對非線性晶體進行精密溫控的時候，會存在兩種現象：

1)負載過大的時候，TEC元件會在加熱和制冷之間切換，這樣會導致溫度控制精度不高，超出±0.01℃的要求范圍；

2)負載不大的時候，只進行加熱或只進行制冷，這樣就把TEC元件作為單向元器件使用，不利于節約成本。

因此，需要對非線性晶體的控溫裝置進行改進。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于非線性晶體的單向精密控溫裝置，以解決非線性晶體溫控裝置成本過高、溫控精度有限等問題。

為實現上述目的，采用以下技術方案：

一種用于非線性晶體的單向精密控溫裝置，包括安裝底座、安裝于安裝底座上的夾具支座，以及安裝于夾具支座一側的單向加熱元件；所述夾具支座的另一側還安裝有非線性晶體，且夾具支座的該側還設有限位固定組件，限位固定組件用于將非線性晶體限位固定；所述夾具支座上還開設有測溫孔，且測溫孔內還安裝有測溫元件；所述夾具支座的底部還設有隔熱元件，夾具支座的底部經隔熱元件與安裝底座接觸。

進一步地，所述隔熱元件包括若干隔熱鋼珠；所述夾具支座的底部還開設有若干隔熱鋼珠安裝槽，且隔熱鋼珠安裝槽的深度小于隔熱鋼珠的直徑，每一隔熱鋼珠對應布置于一隔熱鋼珠安裝槽內。

進一步地，所述隔熱元件還包括若干隔熱螺釘，夾具支座經若干隔熱螺釘固定安裝于安裝底座上。

進一步地，所述夾具支座的一側還開設有第一安裝槽，且第一安裝槽內還設有加熱限位座；所述單向加熱元件布置于第一安裝槽內，加熱限位座用于將單向加熱元件限位固定。

進一步地，所述加熱限位座的一側開設有限位槽，單向加熱元件插設于限位槽內，且單向加熱元件的一側緊貼于第一安裝槽的內壁；所述加熱限位座上還開設有若干第一固定孔，第一固定孔用于安裝螺絲以將加熱限位座、單向加熱元件固定安裝于第一安裝槽的內壁上。