一种用于激光器内非线性晶体的换点装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于激光器内非线性晶体的换点装置和方法，包括：与所述第一安装平面相接触的，用于放置非线性晶体的温度控制台；与所述第一侧面相接触的，用于限制所述非线性晶体在温度控制台上移动的第一弹性件；与所述第二侧面相接触的，用于推动所述非线性晶体移动的线性驱动装置；以及，与所述线性驱动装置连接，用于控制所述线性驱动装置移动的控制器；其中，所述线性驱动装置推动晶体移动的方向平行于所述第一晶体通光平面和所述第二晶体通光平面。本发明专利技术具有结构简单，操作方便，利于激光器的大规模工业化的生产制造的优点。于激光器的大规模工业化的生产制造的优点。于激光器的大规模工业化的生产制造的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于激光器内非线性晶体的换点装置及方法


[0001]本专利技术涉及激光器倍频/合频/差频
，特别涉及一种用于激光器内非线性晶体的换点装置及方法。

技术介绍

[0002]激光器在3C电子，汽车制造，医疗器械加工等精密加工应用领域有快速发展。不同波长激光对玻璃，陶瓷，PCB板，铜板，塑料（PPS，PPA）等不同的加工材料有着不同的加工效果。因此，在工业激光器领域，使用基频激光通过非线性晶体，得到不同波长（倍频/合频/差频）的技术在近些年得到广泛的应用。与此同时，工业应用场景的复杂多变，对这种使用非线性晶体的多波长激光器能在复杂环境下保持长效稳定的输出提出了更高的要求。
[0003]为了满足倍频及合频激光更高功率的市场应用需求，往往需要我们提高基频光转换为倍频光的效率。因此，基频光入射到非线性晶体表面的光斑尺寸非常小（直径只有几百微米），调Q峰值功率特别高。在这种情况下，非线性晶体基频光的入射点和出射点瞬时能量密度非常高；膜层（无膜层）界面通光点容易受到损伤，导致激光器输出功率下降，光斑模式变差，甚至无法使用。为了解决这个问题，行业内普遍通过非线性晶体换点使用（或着更换）的方式来恢复激光的出光功率，延长设备整体的使用时间。
[0004]由于非线性晶体转换效率对匹配角度，匹配温度非常敏感；微小的位置，角度偏移，或着温度变化都会对非线性晶体移动换点后的输出激光功率/圆度/发散角等参数产生较大影响。目前大多数的用于激光器内非线性晶体的换点装置存在移动精度低，结构复杂，移动逻辑复杂，抗干扰能力弱等问题。<br/>[0005]因此，有必要对现有的用于激光器内非线性晶体的换点装置进行改进，以简化用于激光器内非线性晶体的换点装置的结构。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种用于激光器内非线性晶体的换点装置和方法，以解决现有的用于激光器内非线性晶体的换点装置结构复杂的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种用于激光器内非线性晶体的换点装置，所述非线性晶体包括第一晶体通光平面，与所述第一晶体通光面平行的第二晶体通光平面，连接所述第一晶体通光平面和所述第二晶体通光平面的第一安装平面，连接所述第一晶体通光平面和所述第二晶体通光平面且与所述第一安装平面相对的第二安装面，连接所述第一安装平面和所述第二安装面的第一侧面，与所述第一侧面相对的连接所述第一安装平面和所述第二安装面的第二侧面，所述用于激光器内非线性晶体的换点装置包括：与所述第一安装平面相接触的，用于放置非线性晶体的温度控制台；与所述第一侧面相接触的，用于限制所述非线性晶体在温度控制台上移动的第一弹性件；与所述第二侧面相接触的，用于推动所述非线性晶体移动的线性驱动装置；以及，与所述线性驱动装置连接，用于控制所述线性驱动装置移动的控制器；其中，所述线性驱动装置推动晶体移动的方向平行于所述第
一晶体通光平面和第二晶体通光平面。
[0008]可选的，所述控制器还与所述温度控制台连接，还用于同步控制所述温度控制台调温。
[0009]可选的，还包括与所述第二安装面相接触的，用于将非线性晶体压紧在所述温度控制台上的第二弹性件。
[0010]可选的，所述第二弹性件为板弹簧或者使用螺旋弹簧与片状件或者板状件连接的弹簧装置中的一种。
[0011]可选的，所述第一侧面、第二安装面和第二侧面为平面。
[0012]可选的，所述第一弹性件为板弹簧或者使用螺旋弹簧与片状件或者板状件连接的弹簧装置中的一种。
[0013]可选的，所述线性驱动装置为电动推杆。
[0014]可选的，所述温度控制台包括与所述第一安装平面相接触的用于放置非线性晶体的主体，设置在所述主体内的加热/制冷元件，以及设置在所述主体内的温度传感元件；所述控制器包括用于控制所述线性驱动装置动作的电机参数控制单元，用于控制所述加热/制冷元件调温的温度控制单元，用于存储每组入射点和出射点以及与每组入射点和出射点对应的温度控制台的温度的数据存储单元，用于处理所述电机参数控制单元、所述温度传感元件、所述数据存储单元和所述温度控制单元的信息并输出控制信号给温度控制单元和电机参数控制单元的数据处理单元。
[0015]本专利技术还提供一种用于激光器内非线性晶体的换点方法，所述非线性晶体包括第一晶体通光平面，与所述第一晶体通光面平行的第二晶体通光平面，连接所述第一晶体通光平面和所述第二晶体通光平面的第一安装平面，连接所述第一晶体通光平面和所述第二晶体通光平面且与所述第一安装平面相对的第二安装面，连接所述第一安装平面和所述第二安装面的第一侧面，与所述第一侧面相对的连接所述第一安装平面和所述第二安装面的第二侧面，所述方法包括：将非线性晶体放置在温度控制台上，并使第一安装平面与温度控制台相接触；使非线性晶体的第一侧面与第一弹性件相接触，并通过第一弹性件限制非线性晶体在温度控制台上移动；使非线性晶体的第二侧面与线性驱动装置相接触，并通过线性驱动装置推动所述非线性晶体移动；使线性驱动装置与温度控制台连接，通过控制器控制线性驱动装置移动；其中，所述线性驱动装置推动晶体移动的方向平行于所述第一晶体通光平面和第二晶体通光平面。
[0016]可选的，在通过控制器控制线性驱动装置移动时，所述用于激光器内非线性晶体的换点方法还包括：通过控制器同步控制温度控制台调温。
[0017]本专利技术提供的一种用于激光器内非线性晶体的换点装置和方法，具有以下有益效果：由于所述用于激光器内非线性晶体的换点装置仅通过所述线性驱动装置、温度控制台、第一弹性件和控制器即可实现非线性晶体的点位调节，因此所述用于激光器内非线性晶体的换点装置的结构简单，操作方便，利于激光器的大规模工业化的生产制造。同时通过线性驱动装置的推力与第一弹性件的推力和非线性晶体受到的摩檫力相平衡的方式调整非线性晶体的点位，能够使非线性晶体精确定位，定位可靠性高，不受内部或外部光电信号干扰。并且移点前后激光的输出一致性良好，且可提高多波长激光器中非线性晶体的使
用寿命。此外无需重新校准外部光路，利于加工线的高效自动化生产。
附图说明
[0018]图1是本专利技术实施例中用于激光器内非线性晶体的换点装置的一种结构示意图；图2是本专利技术实施例中激光通过非线性晶体的光路示意图；图3是本专利技术实施例中用于激光器内非线性晶体的换点装置的另一种结构示意图。
[0019]附图标记说明：100
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非线性晶体；110
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第一晶体通光平面；120
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第二安装面；130
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第二侧面；200
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温度控制台；300
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第一弹性件；400
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线性驱动装置；500
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控制器；600
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第二弹性件。
具体实施方式
[0020]以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的用于激光器内非线性晶体的换点装置和方法作进一步详细说明。根据下面说明，本专利技术的优点和特征将更清楚。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于激光器内非线性晶体的换点装置，所述非线性晶体包括第一晶体通光平面，与所述第一晶体通光平面平行的第二晶体通光平面，连接所述第一晶体通光平面和所述第二晶体通光平面的第一安装平面，连接所述第一晶体通光平面和所述第二晶体通光平面且与所述第一安装平面相对的第二安装面，连接所述第一安装平面和所述第二安装面的第一侧面，与所述第一侧面相对的连接所述第一安装平面和所述第二安装面的第二侧面，其特征在于，所述用于激光器内非线性晶体的换点装置包括：与所述第一安装平面相接触的，用于放置非线性晶体的温度控制台；与所述第一侧面相接触的，用于限制所述非线性晶体在温度控制台上移动的第一弹性件；与所述第二侧面相接触的，用于推动所述非线性晶体移动的线性驱动装置；以及，与所述线性驱动装置连接，用于控制所述线性驱动装置移动的控制器；其中，所述线性驱动装置推动晶体移动的方向平行于所述第一晶体通光平面和所述第二晶体通光平面。2.如权利要求1所述的用于激光器内非线性晶体的换点装置，其特征在于，所述控制器还与所述温度控制台连接，还用于同步控制所述温度控制台调温。3.如权利要求1所述的用于激光器内非线性晶体的换点装置，其特征在于，还包括与所述第二安装面相接触的，用于将非线性晶体压紧在所述温度控制台上的第二弹性件。4.如权利要求3所述的用于激光器内非线性晶体的换点装置，其特征在于，所述第二弹性件为板弹簧或者使用螺旋弹簧与片状件或者板状件连接的弹簧装置中的一种。5.如权利要求1所述的用于激光器内非线性晶体的换点装置，其特征在于，所述第一侧面、第二安装面和第二侧面为平面。6.如权利要求1所述的用于激光器内非线性晶体的换点装置，其特征在于，所述第一弹性件为板弹簧或者使用螺旋弹簧与片状件或者板状件连接的弹簧装置中的一种。7.如权利要求1所述的用于激光器内非线性晶体的换点装置，其特征在于，所述线性驱动装置为...

【专利技术属性】
技术研发人员：李康，吴雄飞，孙帅，郭建设，徐进林，
申请(专利权)人：武汉华日精密激光股份有限公司，
类型：发明
国别省市：