一种具有支撑筒结构的激光器制造技术

本实用新型专利技术涉及激光器领域，特别涉及一种具有支撑筒结构的激光器，包括储气管、水冷管和放电管，所述储气管的一端设置有反射镜片，所述储气管的另一端设置有输出镜片，所述水冷管套设在所述储气管内，所述放电管套设在所述水冷管内，所述水冷管两端分别于所述放电管封闭连接，所述水冷管外套设有支撑筒结构，所述支撑筒结构将所述水冷管弹性支撑在所述储气管内。本申请的激光器，保证了反射镜片和输出镜片的正对齐精度，进而提高了激光束的输出质量；再一方面，进而减小了支撑件与水冷管和放电管之间发生相对滑移的风险，进而降低了支撑件划伤储气管和水冷管的风险，如此，提高了激光器的可靠性和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及激光器领域，特别涉及一种具有支撑筒结构的激光器。
技术介绍
由于二氧化碳激光器有比较大的功率和比较高的能量转换效率，谱线也比较丰富，在10微米附近有几十条谱线的激光输出，在工业、军事、医疗、科研等方面都得到了广泛的应用。目前的二氧化碳激光器，通常包括有放电管、套设在放电管外部的水冷管，套设在水冷管外部的储气管、设置在放电管两端的电极、以及设置在储气管两端的输出窗和反射窗，反射窗包括有反射镜片和反射镜片冷却装置，输出窗包括有输出镜片和输出镜片冷却装置，在放电管内充以二氧化碳气体和其它辅助气体；当在电极上加高电压时，放电管中产生辉光放电，经反射镜片和输出镜片反射后形成激光束，从输出镜片中射出得到最终的激光束。由于激光器通常为细长结构，放电管套设在水冷管内，而水冷管又套设在储气管内，在水冷管与储气管之间需要设置支撑架来保证水冷管与储气管之间相对位置的固定。目前，用于将水冷管支撑在储气管内，所采用的支撑架通常为带有支脚的支撑筒结构，支撑筒套设在水冷管外，支脚抵在储气管上，支脚在起到支撑作用的同时又不阻断储气管与水冷管之间的间隙，以此实现对水冷管的支撑，在提高激光器抗冲击能力的同时，还能够提高水冷管、储气管和放电管之间的同轴度，进而也提高了激光束的质量。但是，随着进一步的深入研究，专利技术人发现，目前结构的支撑架依然存在着不足，具体在于：首先，采用支脚支撑，放电管在沿支脚的方向上能够得到良好的支撑，但是在支脚之间的部分却不能够得到良好的支撑，而在搬移运输过程中，激光器所受到的冲击可能来自任意方向，所以，这样的支撑方式实际也并不可靠；另一方面，激光器的工作过程中，随着工作时间的增长激光器的温度升高，使得激光器在径向上和轴向上都会发生一定量的形变，但是，放电管、水冷管和储气管之间的温度增长并不一致，所以，在激光器发生热变形时，支撑架会在储气管和水冷管之间产生一定量的滑动，这种滑动极容易划伤储气管和水冷管，降低激光器的使用寿命；若为了防止支撑架发生滑动，将支撑架紧贴水冷管和储气管，当支撑架不发生滑动时，又会在轴向上约束水冷管和储气管的热变形，使水冷管和储气管的同轴度降低，导致输出镜片和反射镜片的对齐精度降低，进而降低激光束的质量。所以，针对上述技术问题，目前亟需一种能够在可靠支撑水冷管的同时，又能够避免划伤激光器，提高激光器使用寿命，以及保证激光束质量的激光器结构。
技术实现思路
本技术的目的在于：针对现有二氧化碳激光器中，支撑架存在的上述不足，提供了一种能够在可靠支撑水冷管的同时，又能够避免划伤激光器，提高激光器使用寿命，以及保证激光束质量的激光器结构。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案为：一种具有支撑筒结构的激光器，包括储气管、水冷管和放电管，所述储气管的一端设置有反射镜片，所述储气管的另一端设置有输出镜片，所述水冷管套设在所述储气管内，所述放电管套设在所述水冷管内，所述水冷管两端分别于所述放电管封闭连接，所述水冷管外套设有支撑筒结构，所述支撑筒结构将所述水冷管弹性支撑在所述储气管内。本申请的激光器，其水冷管是通过支撑筒结构弹性支撑在储气管内，在激光器受到冲击或者工作发生热变形时，支撑筒结构所提供的弹性支撑能够提供一定的变形余量，如此，提供水冷管被支撑的可靠性，以及降低水冷管与储气管之间因热变形不一致而相互拉扯的程度，如此，保证了反射镜片和输出镜片的正对齐精度，进而提高了激光束的输出质量；再一方面，也是因为支撑筒结构对水冷管的弹性支撑，由于支撑件为弹性的支撑件，其能够提供一定的变形余量，进而减小了支撑件与水冷管和放电管之间发生相对滑移的风险，进而降低了支撑件划伤储气管和水冷管的风险，如此，提高了激光器的可靠性和使用寿命。优选的，所述支撑筒结构在沿所述水冷管径向和/或轴向的方向上弹性支撑所述水冷管。支撑筒结构提高水冷管径向和/或轴向上的弹性支撑，如此，在水冷管受到径向和轴向上冲击的时候都能够被弹性支撑，在激光器工作状态下，水冷管、储气管、放电管各个热变形量不同时，支撑筒结构在水冷管径向和/或轴向上都能够提供一定的变形量，进一步的减小了水冷管、储气管、放电管之间相互影响的程度，进而进一步提高了激光束的输出质量。优选的，所述支撑筒结构包括支撑筒、支脚和具有弹性的支撑件，所述支撑筒为两端敞开的空心结构，所述支撑筒套设在激光器的水冷管外，所述支脚连接在所述支撑筒和激光器的储气管之间，所述支撑件设置在所述水冷管与支撑筒之间，用于支撑所述水冷管。本申请的支撑筒结构，支撑筒被支脚支撑在储气管内，在支撑筒内设置具有弹性的支撑件，水冷管被支撑件支撑在支撑筒内部，如此，实现对水冷管的弹性支撑。优选的，所述支脚为若干个，若干个所述支脚绕所述储气管的中心轴线圆周均布。支脚为若干个，并绕储气管的中心轴线圆周均布，使得支撑筒被可靠的支撑，进一步的提高水冷管被支撑的可靠性，进一步的提高了激光器的可靠性。优选的，所述支脚的数量为奇数个。在激光器工作状态下，支脚也会存在有一定的热变形，在本申请的上述方案中，支脚为奇数个，即，当支脚均布时，在同一径向方向上，只存在有一个支脚，如此，避免同一径向上出现两个支脚时，相对支脚的变形量叠加，如此，进一步的减小了储气管的变形量，进一步保证了输出镜片和反射镜片的对齐精度，也进一步的保证了激光束的输出质量。优选的，所述支脚位于所述支撑筒长度方向的中部。优选的，所述支撑筒两端的边缘部分向外侧翻起，形成平滑的翻边。支撑筒两端形成翻边，一方面是防止激光器生产过程中，支撑筒端部划伤工作人员；另一方面，翻边还形成加强筋，提高支撑筒的结构强度，进一步的提高了激光器的结构强度和可靠性。优选的，所述支撑件与所述支脚之间隔开。减小支撑脚加工时对支撑件的影响，保证支撑件的可靠性。优选的，所述支撑件为至少两个，相邻两个支撑件之间隔开。提高水冷管被支撑的可靠性。优选的，相邻两个支撑件之间对应的所述支撑筒上设置有至少一个通孔。当支撑件分别于支撑筒和水冷管紧密配合时，在装配时，相邻支撑件之间容易形成密封空间，所以，通过设置通孔，在支撑件装配时排出该密封空间的其他，进而方便支撑件的安装，保证支撑件安装到位的可靠性。优选的，所述支撑筒的材质与所述储气管的材质相同。优选的，所述支脚的材质与所述支撑筒的材质相同。支撑筒、支脚和储气管采用相同材质，在提高热变形一致性的同时，也方便相互之间的连接。优选的，所述支撑件为支撑环，所述支撑环包括呈环状的环本体，所述环本体采用具有弹性的弹性材料制得，所述环本体的内侧与所述水冷管外壁相配合，所述环本体的外壁与所述激光器的支撑筒内壁相配合。在本申请的激光器结构中，水冷管是通过支撑环支撑在支撑筒内，首先，由于是采用呈环状的支撑环进行支撑，所以，在沿水冷管任一径向方向上，都能够得到可靠支撑，当激光器受到圆周方向的冲击时，支撑环都能够可靠的支撑水冷管，如此，提高激光器的可靠性；另一方面，本申请的环本体采用具有弹性材料制得，在支撑水冷管时能够良好的缓冲效果，进一步的提高了激光器的可靠性；并且，当激光器受到轴向或者倾斜轴向的冲击时，环本体也能够提供一定变形余量，进行良好的缓冲和支撑；再一方面，也是由于环本体采用具有弹性材料制得，在激光器工作时，激光器温度升高，水冷管和储气管之间的温度增长本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有支撑筒结构的激光器，其特征在于：包括储气管、水冷管和放电管，所述储气管的一端设置有反射镜片，所述储气管的另一端设置有输出镜片，所述水冷管套设在所述储气管内，所述放电管套设在所述水冷管内，所述水冷管两端分别于所述放电管封闭连接，所述水冷管外套设有支撑筒结构，所述支撑筒结构将所述水冷管弹性支撑在所述储气管内。

【技术特征摘要】
1.一种具有支撑筒结构的激光器，其特征在于：包括储气管、水冷管和放电管，所述储气管的一端设置有反射镜片，所述储气管的另一端设置有输出镜片，所述水冷管套设在所述储气管内，所述放电管套设在所述水冷管内，所述水冷管两端分别于所述放电管封闭连接，所述水冷管外套设有支撑筒结构，所述支撑筒结构将所述水冷管弹性支撑在所述储气管内。2.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于：所述支撑筒结构在沿所述水冷管径向和/或轴向的方向上弹性支撑所述水冷管。3.根据权利要求2所述的激光器，其特征在于：所述支撑筒结构包括支撑筒、支脚和具有弹性的支撑件，所述支撑筒为两端敞开的空心结构，所述支撑筒套设在激光器的水冷管外，所述支脚连接在所述支撑筒和激光器的储气管之间，所述支撑件设置在所述水冷管与支撑筒之间，用于支撑所述水冷管。4.根据权利要求3所述的激光器，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷卫援，
申请(专利权)人：成都微深科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51