A high power high power laser frequency doubling crystal edge self locking clamping device, which consists of laser frequency doubling crystal, external support frame, side limit screw, edge self locking clamp, pretightening screw and cushion block, in which the edge self locking clamp can form a self locking structure after installation. It is made up of a movable frame, a connection limit block, a rotating bracket, a rotating shaft and a fixed screw. When the ultra precision and large aperture laser frequency doubling crystal is installed in the Gao Jie net optical assembly environment, an internal six angle wrench can be used quickly and without contact to clamp the positioning of the three square directions of the crystal X\\Y\\Z, and to achieve the clamp holding. The utility model can meet the engineering requirements of precise, clean and efficient assembly of large aperture high-power laser frequency doubling crystal.
【技术实现步骤摘要】
一种大口径高功率激光倍频晶体边缘自锁夹持装置
本技术属于光学元件精密装配领域,涉及惯性约束聚变装置中高功率激光驱动器中的大口径光学元件的精密装配,特别涉及一种大口径高功率激光倍频晶体边缘自锁夹持装置。
技术介绍
惯性约束聚变装置是一种采用高功率固体激光驱动器来为氘-氚(DT)靶丸注入能量以激发可控核聚变反应的装置。作为世界上第二大的惯性约束聚变装置,我国的神光三装置用48束高功率激光将60TW(180kJ)的能量在3ns的时间内精准汇集到直径2cm的靶丸上,激光在摄入靶球之前会被终端光学组件中的倍频晶体进行倍频处理,原因是高频激光更有利于提高靶丸处的能量吸收效率。倍频晶体是一种大口径薄板形的磷酸二氢钾(KDP)晶体,其作用就是将波长为1053nm的红外光波转换为波长为351nm的紫外光波,倍频晶体的谐波转换效率主要取决于晶体的面形误差、应力分布和温度等因素。作为一种对应力敏感的薄板形透光元件,KDP晶体的夹持就一直是聚变光学工程中的难题。当前采用的夹持工装具有零部件多、装配效率低、结构稳定性差、易接触污染元件表面、夹持力可控性差且不易调节等缺陷,也直接导致了晶体面形畸变严重,内部应力分布不均、损伤阈值下降等严重问题,继而使得谐波转换效率较低,影响最终的打靶效果;此外,由于下一代聚变装置将会设置成倍增加的激光束,其中晶体的使用数量也会成倍增加,当前的夹持工装也很难满足晶体高效装配需求。因此,现在亟需一种从装配工艺原理层面出发设计的,有利于提高晶体谐波转换效率和晶体组件装配效率的夹持工艺方法。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点,本技术的目的在于提供一种大口 ...
【技术保护点】
1.一种大口径高功率激光倍频晶体边缘自锁夹持装置,其特征在于:包括激光倍频晶体(1)、外支撑框(2)、侧向限位螺钉(3)、边缘可自锁夹持器(4)、预紧螺钉(5)和垫块(6)组成;所述外支撑框(2),为回字形框体,内侧底面设有支撑凸台,用于实现对所述激光倍频晶体(1)背面的定位和支撑,相邻两侧边各开有两个螺纹通孔,用于安装侧向限位螺钉(3);顶面四条边各开有八个螺纹盲孔,四个为一组用于安装一个边缘可自锁夹持器(4);所述侧向限位螺钉(3),安装在所述外支撑框(2)相邻两侧边上的螺纹通孔,分别用于实现对所述激光倍频晶体(1)X方向和Y方向的安装限位;所述边缘可自锁夹持器(4),由夹持器基座(7)、促动转架(8)、连接限位块(9)、转动支架(10)、转轴(11)和固定螺钉(12)组成,其中,所述夹持器基座(7),由所述固定螺钉(12)固定在所述外支撑框(2)各边缘,用于安装并支撑所述边缘可自锁夹持器(4)其余部件;所述促动转架(8),为U字形结构,底部通过两通孔与夹持器基座(7)用所述转轴(11)相连接,中部通过所述转轴(11)与连接限位块(9)相连接,顶部设有六边形盲孔,用于与装调工具配合 ...
【技术特征摘要】
1.一种大口径高功率激光倍频晶体边缘自锁夹持装置,其特征在于:包括激光倍频晶体(1)、外支撑框(2)、侧向限位螺钉(3)、边缘可自锁夹持器(4)、预紧螺钉(5)和垫块(6)组成;所述外支撑框(2),为回字形框体,内侧底面设有支撑凸台,用于实现对所述激光倍频晶体(1)背面的定位和支撑,相邻两侧边各开有两个螺纹通孔,用于安装侧向限位螺钉(3);顶面四条边各开有八个螺纹盲孔,四个为一组用于安装一个边缘可自锁夹持器(4);所述侧向限位螺钉(3),安装在所述外支撑框(2)相邻两侧边上的螺纹通孔,分别用于实现对所述激光倍频晶体(1)X方向和Y方向的安装限位;所述边缘可自锁夹持器(4),由夹持器基座(7)、促动转架(8)、连接限位块(9)、转动支架(10)、转轴(11)和固定螺钉(12)组成,其中,所述夹持器基座(7),由所述固定螺钉(12)固定在所述外支撑框(2)各边缘,用于安装并支撑所述边缘可自锁夹持器(4)其余部件;所述促动转架(8),为U字形结构,底部通过两通孔与夹持器基座(7)用所述转轴(11)相连接,中部通过所述转轴(11)与连接限...
【专利技术属性】
技术研发人员:王辉,张政,李永杰,田门吉雅,刘天野,龙凯,赵兵,
申请(专利权)人:清华大学,
类型:新型
国别省市:北京,11
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