一种用于激光器的恒温光学平台制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于激光器的恒温光学平台，包括光学平台，光学平台表面固定恒温板，恒温板内部开设有流体通路，流体通路具有入口和出口，入口连接恒温流体箱，恒温流体箱内储存有恒定温度的流体。本实用新型专利技术通过恒温板进行温度补偿的方式维持激光器的光学平台温度，克服外界环境温度变化、内部光学器件温度变化等因素对光学平台的影响，增强激光器的环境适应性，提高激光器的机械稳定性、延长激光器的工作时间。另外，本实用新型专利技术结构简单、容易实施，可对现有固体激光系统进行改造，提高传统固体激光系统对温度的适应性和工作的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及激光器
，更为具体地，涉及一种用于激光器的恒温光学平台。
技术介绍
目前，激光器自身所使用的材料均具有一定的热膨胀系数，激光器经过长时间工作后，激光器内部光学器件产生热量、温度升高，高温使得激光器产生机械形变，进而影响其输出性能。这一点在大能量高重频脉冲型固体激光器上体现的更为明显。一般来说，大能量高重频脉冲型固体激光器经常使用一个金属材料的光学平台作为激光器的底座。光学平台的上表面安装有各种光学器件以及激光器外壳，光学平台的下表面安装有固定支架。光学平台的尺寸较大，受到环境温度的干扰会产生形变，如激光器内部热量积累、激光头冷却状态波动、外界温度变化等，进而导致激光输出性能变差。从这一点来说，如果解决了光学平台受环境温度变化的问题，相当于解决了激光器受温度变化而产生的机械形变的问题。因此，如何减小环境温度对激光器光学平台的影响成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
为解决传统激光器的光学平台由于温度变形而产生的激光输出性能变差的问题，本技术公开了一种用于激光器的恒温光学平台，增强了光学平台适应环境温度的能力，避免光学平台产生温度变化，进而避免了光学平台发生形变的问题，提高了光学平台的机械稳定性，提高了激光器的输出性能。为实现上述技术目的，本技术公开了一种用于激光器的恒温光学
平台，包括光学平台，光学平台表面固定恒温板，恒温板内部开设有流体通路，流体通路具有入口和出口，入口连接恒温流体箱，恒温流体箱内储存有恒定温度的流体。通过恒温流体箱提供恒定温度的流体，恒定温度的流体保持恒温板与其具有相同的温度或者存在微小的温差，恒温板使光学平台与其保持相同的温度或者存在微小的温差，当光学平台受到环境的影响而发生改变时，恒温板会及时地补偿光学平台产生的微小温度变化，使光学平台在环境影响下始终保持恒温或者在一个较小的温度区间内变化，提高了光学平台的机械稳定性，进而提高了激光器的输出性能，延长激光器的工作时间。进一步地，光学平台上表面固定第一恒温板，第一恒温板内部开设有流体通路。进一步地，光学平台下表面固定第二恒温板，第二恒温板内部开设有流体通路。进一步地，光学平台上侧安装有光学器件，第一恒温板至少为一块，第一恒温板固定于光学平台与光学器件之间。设置多块第一恒温板，每块第一恒温板对应一个或者多个光学器件组成的光学器件模块，在光学器件工作产生热量时，更直接有效地降低光学器件的温度，间接地避免了激光器内部热量变化对光学平台产生的影响；另外，小块的第一恒温板便于加工，降低加工成本。进一步地，光学平台上开有呈蜂窝状排布的通孔。开有蜂窝状通孔的光学平台有利于与恒温板进行热交换，始终保持光学平台的温度，提高光学平台工作的稳定性，进而提高激光器工作的稳定性。进一步地，入口和出口位于恒温板的侧壁。将入口、出口设于恒温板旁侧，便于对恒温板的加工，减少加工成本，降低整个恒温光学平台的成本。进一步地，恒温板与光学平台之间通过螺钉固定。进一步地，流体通路呈圆柱形。进一步地，入口与恒温流体箱通过水管连接，水管与水泵相连接，提高流体的流速，及时更新、替换恒温板流体通路内的流体。本技术的有益效果为：本技术通过恒温板进行综合温度补偿的方式保持激光器的光学平台温度，克服外界环境温度变化、内部光学器件温度变化等因素对光学平台的影响，增强激光器的环境适应性，提高激光器的机械稳定性、延长激光器的工作时间。另外，本技术结构简单、容易实施，可对现有固体激光系统进行改造，提高传统固体激光系统的外界温度适应性和稳定性。附图说明图1为用于激光器的恒温光学平台的侧视示意图。图2为用于激光器的恒温光学平台的立体示意图。图3为第一或第二恒温板的剖视图。图4为用于激光器的恒温光学平台的仰视示意图。图中，1、第一恒温板；10、流体通路；100、入口；101、出口；2、光学平台；20、通孔；3、第二恒温板。具体实施方式下面结合附图对本技术的结构进行详细的解释和说明。如图1、2、3、4所示，本技术的一种用于激光器的恒温光学平台，包括用于安装各种光学器件的光学平台2。本技术的创新点在于：光学平台2表面固定恒温板，恒温板内部开设有流体通路10，流体通路10具有入口100和出口101，入口100连接恒温流体箱，恒温流体箱内储存有恒定温度的流体，流体可选择水或者其他液体，也可选择恒定温度的气体。更为具体地，本实施例中，恒温板包括第一恒温板1、第二恒温板3，光学平台2上表面固定第一恒温板1、光学平台2下表面固定第二恒温板
3，本实施例中，恒温板与光学平台2之间通过螺钉固定，第一恒温板1、第二恒温板3内部均开设有流体通路10，流体通路10可呈圆柱形、长方体形或者其他形状，流体通路10具有入口100和出口101，入口100和出口101可位于恒温板的侧壁，根据需要可设置在恒温板同一侧，当然，也可设置于恒温板的上表面或者下表面等其他部位，入口100连接恒温流体箱，恒温流体箱内储存有恒定温度的流体，本实施例中流体为水，入口100与恒温流体箱通过水管连接，水管与水泵相连接，水泵可提供较快流速的流体，更好地保持恒温板处于某个设定的温度值，恒温流体箱为第一恒温板1、第二恒温板3提供恒定温度的流体，流体从恒温流体箱进入流体通路10，流体与光学平台2之间进行热交换，热交换的形式可为传导、对流、辐射等，以保持光学平台2与流体的温度相同，当外界环境温度降低时，光学平台2受温度影响而随之降低，当光学平台2温度低于第一恒温板1或者第二恒温板3的温度时，光学平台2与恒温板发生热交换，恒温板起到加热光学平台2的作用；当外界环境升高时或者光学元件工作产生热量使光学平台2温度升高时，恒温板起到冷却光学平台2的作用。通过上述方式消除光学平台2由温度变化引起的机械形变而对激光器产生的影响，提高激光器长时间工作的机械稳定性和环境适应性，延长激光器长时间工作输出能量，提高工作稳定性；然后流体通路10出口101连接蓄流体箱，热交换后的流体流入蓄流体箱中或者经过加热/冷却后灌入恒温流体箱。光学平台2上侧安装有光学器件，第一恒温板1至少为一块，第一恒温板1固定于光学平台2与光学器件之间，激光器外壳安装于光学平台2上侧、用于保护光学器件，激光器外壳可采用钣金金属材料。本实施例中，光学平台2可采用不锈钢材料，根据实际需要，光学平台2上可开有呈蜂窝状排布的通孔20，有利于第一恒温板1和/或第二恒温板3与光学平台2进行热交换。需要说明的是，本技术的第一恒温板1、第二恒温板3可为铝板等金属材料或者其他导热性能较好的材料，具体设置成一块或者多块可根
据实际需要选择，第一恒温板1、第二恒温板3为多块时，优选地每块恒温板可分别对应某个光学器件模块，如聚光腔、反射镜等，以更好地实现光学平台2恒温，每块恒温板均具有用于流体流过的流体通路10，本技术的流体可循环使用，使用后的流体经过加热或者冷却，使其温度与恒温流体箱内的流体温度相同，然后可将加热或冷却的流体流回恒温流体箱。本实施例中，对于某一块恒温板，流体通路10的形状可选用两条横向流体通路10与一条纵向流体通路10交叉，入口100和出口101分别设于两条横向通路上，这样设计的出发点在于便于加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于激光器的恒温光学平台，包括光学平台(2)，其特征在于：光学平台表面固定恒温板，恒温板内部开设有流体通路(10)，流体通路具有入口(100)和出口(101)，入口连接恒温流体箱，恒温流体箱内储存有恒定温度的流体。

【技术特征摘要】
1.一种用于激光器的恒温光学平台，包括光学平台(2)，其特征在于：光学平台表面固定恒温板，恒温板内部开设有流体通路(10)，流体通路具有入口(100)和出口(101)，入口连接恒温流体箱，恒温流体箱内储存有恒定温度的流体。2.根据权利要求1所述的用于激光器的恒温光学平台，其特征在于：光学平台上表面固定第一恒温板(1)，第一恒温板内部开设有流体通路。3.根据权利要求1或2所述的用于激光器的恒温光学平台，其特征在于：光学平台下表面固定第二恒温板(3)，第二恒温板内部开设有流体通路。4.根据权利要求3所述的用于激光器的恒温光学平台，其特征在于：光学平台上侧安装有...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈然，
申请(专利权)人：北京卓镭激光技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11