一种激光器温度传感器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种激光器温度传感器，属于设备温度监控领域，包括弧形金属导热件和热电偶，弧形金属导热件的内曲面上设置有安装激光器的内侧凹槽，弧形金属导热件的外曲面上设置有安装半导体制冷芯片的外侧凹槽，外侧凹槽的底部设置有用于疏导冷凝水的导水孔，内侧凹槽与外侧凹槽之间均匀开设有多个通孔；所述热电偶安装在所述通孔内且紧邻激光器。本实用新型专利技术提出的激光器温度传感器能够有效监测激光器的温度场，使用多个热电偶均匀分布在激光器的背面，同时利用弧形金属导热件的导热作用以及半导体制冷技术，可以有效避免激光器局部聚热引起的测量不准确的情况。

【技术实现步骤摘要】
一种激光器温度传感器
本技术涉及设备温度监控领域，尤其涉及一种激光器温度传感器。
技术介绍
半导体激光器以其效率高、体积小、重量轻、价格低廉等特点在军事、医疗、通讯等领域发挥着无可替代的作用。由于此类激光器工作时需要保持高稳定的恒温状态来确保它的输出功率和波长，使激光器更加稳定，由于半导体激光器的阈值电流随温度变化而变化，而且比较敏感，特别是长波长尤甚，所以准确检测其温度场是恒温控制亟待解决的核心问题。
技术实现思路
本技术提供了一种激光器温度传感器能够有效监测激光器的温度场，使用多个热电偶均匀分布在激光器的背面，同时利用弧形金属导热件的导热作用以及半导体制冷技术，可以有效避免激光器局部聚热引起的测量不准确的情况。为达到上述目的，本技术的实施例采用如下技术方案：一种激光器温度传感器，其特征在于，包括弧形金属导热件、热电偶和弧形反射镜面，其中：所述弧形金属导热件的内曲面上设置有安装激光器的内侧凹槽，所述弧形金属导热件的外曲面上设置有安装半导体制冷芯片的外侧凹槽，所述外侧凹槽的底部设置有用于疏导冷凝水的导水孔，所述内侧凹槽与外侧凹槽之间均匀开设有多个通孔；所述热电偶安装在所述通孔内且紧邻激光器；所述弧形反射镜面贴设在所述弧形金属导热件的内曲面上用于反射激光器发射出的激光。进一步的，还包括半导体制冷芯片、翅片散热器和散热风扇，其中：所述半导体制冷芯片的冷面通过导热硅胶安装在所述外侧凹槽内，所述翅片散热器的一侧面通过导热硅胶贴合在所述半导体制冷芯片的热面上，所述散热风扇安装在所述翅片散热器的另一侧面上。进一步的，还包括控制器、放大器、NPN型三极管、第一电阻、第二电阻和第三电阻，其中：所述放大器的输出端连接NPN型三极管的基极，所述放大器的反向输入端连接所述控制器的输出口，所述控制器的输入口连接所述热电偶，所述放大器的正向输入端通过第一电阻接地，所述放大器的反向输入端与输出端之间串联有第二电阻，所述NPN型三极管的集电极通过第三电阻连接12V电压，所述NPN型三极管的发射极分别连接半导体制冷芯片和散热风扇。进一步的，所述第一电阻和第二电阻的阻值相同。进一步的，所述第三电阻为可变电阻。本技术的一种激光器温度传感器具有以下有益效果：本技术提出的激光器温度传感器能够有效监测激光器的温度场，使用多个热电偶均匀分布在激光器的背面，多个热电偶采集到温度信息通过传输给控制器，控制器可以通过计算获取激光器的温度场分布，避免了单点测量引起的误差。同时该温度传感器利用弧形金属导热件的导热作用可以有效避免激光器局部聚热引起的测量不准确的情况，弧形金属导热件上设置的半导体制冷装置可以在局部温度过高时启动避免装置因为高温引起的损害。附图说明图1为本技术的一种激光器温度传感器的整体结构示意图；图2为本技术的一种激光器温度传感器的侧面结构示意图；图3为本技术的一种激光器温度传感器的电路结构示意图。图中，1-弧形金属导热件、2-弧形反射镜面、3-内侧凹槽、4-外侧凹槽、401-导水孔、5-通孔、6-热电偶、7-半导体制冷芯片、8-翅片散热器、9-散热风扇、10-激光器。具体实施方式在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。根据附图所示，对本技术进行进一步说明：如图1、2所示，一种激光器温度传感器，包括弧形金属导热件1、热电偶6和弧形反射镜面2，其中：所述弧形金属导热件1的内曲面上设置有安装激光器10的内侧凹槽3，所述弧形金属导热件1的外曲面上设置有安装半导体制冷芯片7的外侧凹槽4，所述外侧凹槽4的底部设置有用于疏导冷凝水的导水孔401，所述内侧凹槽3与外侧凹槽4之间均匀开设有多个通孔5；所述热电偶6安装在所述通孔5内且紧邻激光器10；所述弧形反射镜面2贴设在所述弧形金属导热件1的内曲面上用于反射激光器10发射出的激光。需要说明的是，热电偶6可以监测环境温度或激光器10温度变化，并将所述温度变化转变为电信号发送给控制器MCU。实际工作时，可以对所述热电偶6的是输出电压与摄氏温进行标定，使用多个热电偶6均匀分布在激光器10的背面，多个热电偶6采集到温度信息通过传输给控制器，控制器可以通过计算获取激光器10的温度场分布，避免了单点测量引起的误差。具体的，还包括半导体制冷芯片7、翅片散热器8和散热风扇9，其中：所述半导体制冷芯片7的冷面通过导热硅胶安装在所述外侧凹槽4内，所述翅片散热器8的一侧面通过导热硅胶贴合在所述半导体制冷芯片7的热面上，所述散热风扇9安装在所述翅片散热器8的另一侧面上。弧形金属导热件1上设置的半导体制冷装置可以在局部温度过高时启动避免装置因为高温引起的损害。当温度过高时，控制器MCU输出控制电压信号，电压信号通过放大电路驱动半导体制冷芯片7工作。优选的，半导体制冷芯片7的额定电压是DC12V，最大的制冷功率为7.8W。如图3所示，该温度传感器还包括控制器MCU、放大器A、NPN型三极管、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3，其中：所述放大器A的输出端连接NPN型三极管的基极，所述放大器A的反向输入端连接所述控制器的输出口，所述控制器的输入口连接所述热电偶6，所述放大器A的正向输入端通过第一电阻R1接地，所述放大器A的反向输入端与输出端之间串联有第二电阻R2，所述NPN型三极管的集电极通过第三电阻R3连接12V电压，所述NPN型三极管的发射极分别连接半导体制冷芯片7和散热风扇9。优选的，所述第一电阻R1和第二电阻R2的阻值相同，二者均为100KΩ。第三电阻R3为可变电阻，可以通过调节第三电阻R3而调节所述半导体制冷芯片7的工作电流。放大器A是高性能低噪声的运算放大器A，NPN三极管是对所述电信号进行功率放大处理。控制器MCU接收到热电偶6采集到的温度信息，当温度过高时，控制器MCU输出控制电压信号，电压信号通过放大电路驱动半导体制冷芯片7和散热风扇9工作，散热风扇9可以有效降低半导体制冷芯片7热面的热量，同时底部设置的导水孔401可以避免外侧凹槽4内半导体制冷芯片7冷面的冷凝水聚集。本技术的一种激光器10温度传感器具有以下有益效果：本技术提出的激光器10温度传感器能够有效监测激光器10的温度场，使用多个热电偶6均匀分布在激光器10的背面，多个热电偶6采集到温度信息通过传输给控制器，控制器可以通过计算获取激光器10的温度场分布，避免了单点测量引起的误差。同时该温度传感器利用弧形金属导热件1的导热作用可以有效避免激光器10局部聚热引起的测量不准确的情况，弧形金属导热件1上设置的半导体制冷装置可以在局部温度过高时启动避免装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光器温度传感器，其特征在于，包括弧形金属导热件、热电偶和弧形反射镜面，其中：所述弧形金属导热件的内曲面上设置有安装激光器的内侧凹槽，所述弧形金属导热件的外曲面上设置有安装半导体制冷芯片的外侧凹槽，所述外侧凹槽的底部设置有用于疏导冷凝水的导水孔，所述内侧凹槽与外侧凹槽之间均匀开设有多个通孔；所述热电偶安装在所述通孔内且紧邻激光器；所述弧形反射镜面贴设在所述弧形金属导热件的内曲面上用于反射激光器发射出的激光。

【技术特征摘要】
1.一种激光器温度传感器，其特征在于，包括弧形金属导热件、热电偶和弧形反射镜面，其中：所述弧形金属导热件的内曲面上设置有安装激光器的内侧凹槽，所述弧形金属导热件的外曲面上设置有安装半导体制冷芯片的外侧凹槽，所述外侧凹槽的底部设置有用于疏导冷凝水的导水孔，所述内侧凹槽与外侧凹槽之间均匀开设有多个通孔；所述热电偶安装在所述通孔内且紧邻激光器；所述弧形反射镜面贴设在所述弧形金属导热件的内曲面上用于反射激光器发射出的激光。2.根据权利要求1所述的激光器温度传感器，其特征在于，还包括半导体制冷芯片、翅片散热器和散热风扇，其中：所述半导体制冷芯片的冷面通过导热硅胶安装在所述外侧凹槽内，所述翅片散热器的一侧面通过导热硅胶贴合在所述半导体制冷芯片的热面上，所述散热风...

【专利技术属性】
技术研发人员：张涛，张景良，王君，
申请(专利权)人：西安雷华测控技术有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61