本技术涉及激光晶体水冷热沉,具体地,涉及一种激光晶体水冷热沉装置。
背景技术:
1、在固体激光器领域,激光晶体是最重要的器件,其散热情况对激光的两项核心参数:输出功率和光束质量具有至关重要的应用。
2、目前固体激光器的激光晶体散热一般采用了传导散热的装置,其是采用金属块对包裹了铟箔等散热片的激光晶体进行夹持后,对该金属块的底部通过水冷或tec传导散热等模式,带走激光晶体工作中产生的热量。
3、如公开号为cn210224586u公开了一种用于激光晶体的水冷热沉组件,包括上热沉、下热沉,所述下热沉上设有至少一个晶体槽,所述下热沉的内部沿纵向设有多条紧密排列的纵向孔道,所述下热沉的底部设有进水口和出水口,多条所述纵向孔道的一端与所述进水口连通,多条所述纵向孔道的另一端与所述出水口连通,所述晶体槽的下方设有多条紧密排列的横向孔道,多条所述横向孔道与多条所述纵向孔道垂直连通,所述进水口与水冷板的供水口密封连接,所述出水口与水冷板的回水口密封连接。本实用新型不使用水管及水管接头,降低了水汽挥发的风险,占用空间减小,使热沉组件结构更小巧。
4、然而上述一种用于激光晶体的水冷热沉组件存在以下问题,上述一种用于激光晶体的水冷热沉组件存在以下缺陷,一是散热方向是单方向的(底部一个面),会导致激光晶体的热分布不均匀,进而导致激光晶体热透镜不是理想的圆透镜,输出激光为椭圆形;二是传导散热的模式带走的热量有限,在高泵浦功率下热量无法及时带走会导致光束质量严重恶化。
技术实现思路
1、本实用新型提出一种激光晶体水冷热沉装置,解决了上述一种用于激光晶体的水冷热沉组件散热方向是单方向以及传导散热的模式带走的热量有限的问题。
2、本实用新型的技术方案如下:一种激光晶体水冷热沉装置,包括激光晶体,还包括激光晶体夹具、套筒、水冷腔体、密封盖板与密封o型圈,所述水冷腔体的内部设有空腔,所述水冷腔体顶部槽内安装有套筒所述套筒的内部设置有激光晶体夹具,所述激光晶体夹具的中部放置有激光晶体,所述水冷腔体的顶部安装有密封盖板。
3、优选的,所述激光晶体为产生激光的增益介质。
4、优选的,所述激光晶体夹具为一个导热性良好的架构件,用于夹持激光晶体。
5、优选的,所述套筒为导热性良好的结构件,用于包裹激光晶体夹具。
6、优选的,所述水冷腔体为包裹套筒的结构件,并确保冷却水流过套筒表面带走热量。
7、优选的,所述水冷腔体的底部一侧开设有进水口,所述进水口与水冷腔体的内腔相连通,所述进水口的内侧套接有密封o型圈。
8、优选的,所述水冷腔体的底部一侧开设有出水口,所述出水口与水冷腔体的内腔相连通,所述出水口的内侧套接有密封o型圈。
9、优选的,所述密封o型圈用于确保冷却水不从水冷腔体溢出。
10、本实用新型的技术效果和优点:
11、1、本实用新型通过能够对激光晶体的360°环形进行冷却,并均匀的带走其表面热量,确保激光晶体的热透镜不会恶化为椭球型。
12、2、本实用新型可以让冷却水以近距离、低热阻的方式带走激光晶体表面的热量,可以快速、高效带走激光晶体产生的废热,在高功率泵浦情况下尤其有效。
1.一种激光晶体水冷热沉装置,包括激光晶体(1),其特征在于,还包括激光晶体夹具(2)、套筒(3)、水冷腔体(4)、密封盖板(5)与密封o型圈(6),所述水冷腔体(4)的内部设有空腔,所述水冷腔体(4)顶部槽内安装有套筒(3)所述套筒(3)的内部设置有激光晶体夹具(2),所述激光晶体夹具(2)的中部放置有激光晶体(1),所述水冷腔体(4)的顶部安装有密封盖板(5)。
2.根据权利要求1所述的一种激光晶体水冷热沉装置,其特征在于,所述激光晶体(1)为产生激光的增益介质。
3.根据权利要求1所述的一种激光晶体水冷热沉装置,其特征在于,所述激光晶体夹具(2)为一个导热性良好的架构件,用于夹持激光晶体(1)。
4.根据权利要求1所述的一种激光晶体水冷热沉装置,其特征在于,所述套筒(3)为导热性良好的结构件,用于包裹激光晶体夹具(2)。
5.根据权利要求1所述的一种激光晶体水冷热沉装置,其特征在于,所述水冷腔体(4)为包裹套筒(3)的结构件,并确保冷却水流过套筒(3)表面带走热量。
6.根据权利要求1所述的一种激光晶体水冷热沉装置,其特征在于,所述水冷腔体(4)的底部一侧开设有进水口(7),所述进水口(7)与水冷腔体(4)的内腔相连通,所述进水口(7)的内侧套接有密封o型圈(6)。
7.根据权利要求1所述的一种激光晶体水冷热沉装置,其特征在于,所述水冷腔体(4)的底部一侧开设有出水口(8),所述出水口(8)与水冷腔体(4)的内腔相连通,所述出水口(8)的内侧套接有密封o型圈(6)。
8.根据权利要求1所述的一种激光晶体水冷热沉装置,其特征在于,所述密封o型圈(6)用于确保冷却水不从水冷腔体(4)溢出。
