新型声光Q开关制造技术

新型声光Ｑ开关，包括高频插座、底座和开关结构，开关结构由匹配网络、铜箔、重火石玻璃、金属块组成，在重火石玻璃上键合换能器，换能器上镀制表电极，用铜箔压在表电极上；金属块压在铜箔上，使铜箔与换能器接触紧密，铜箔与底座直接接触并接地；用金属块压在重火石玻璃上，金属块的另一面与底座接触。所述金属块为铝块。本实用新型专利技术克服了现有声光Ｑ开关驱动电功率很大，要用水冷的缺点；具有工作电压低、重复频率高、调Ｑ与光偏振态无关、体积小、不用水冷等优点。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及二极管泵浦固体激光器内调Q开关，具体涉及新型声光Q开关。
技术介绍
二极管泵浦固体激光器要求全固化，不用水冷，因此这种激光器中最普遍使用的调Q元件是电光Q开关，电光Q开关使用时工作电压较高(几百伏以上)，脉冲重复频率低(低于200Hz)，只能对偏振光调Q，这些性能限制了整机的水平，给使用带来了不方便。现有的声光Q开关一般是用熔石英玻璃作声光互作用介质材料，它的声光优质很低，要用很大的射频功率驱动，这样器件必须使用水冷，且器件体积较大，不适合用在二极管泵浦固体激光器中。
技术实现思路
本技术针对上述现有电光Q开关工作电压较高，重复频率低，只能对偏振光调Q的缺点，设计一种新型声光Q开关。本技术的目的是这样实现的新型声光Q开关，包括高频插座、底座和开关结构，开关结构由匹配网络、铜箔、重火石玻璃、金属块组成，在重火石玻璃上键合换能器，换能器上镀制表电极，用铜箔压在表电极上；金属块压在铜箔上，使铜箔与换能器接触紧密，铜箔与底座直接接触并接地；用金属块压在重火石玻璃上，金属块的另一面与底座接触。所述金属块为铝块。重火石玻璃的通光方向尺寸不大于18mm。在底座内设置温度传感器。本技术克服了现有声光Q开关驱动电功率很大，要用水冷的缺点具有工作电压低、重复频率高、调Q与光偏振态无关、体积小、不用水冷等优点。以下结合附图对本技术作进一步说明附图说明图1是本技术结构示意图。图2是图1的A-A剖视图。具体实施方式如图1所示，本技术声光Q开关主要由高频插座1、匹配网络2、紧固螺钉3、铝块4、换能器5、底座6、铜箔7、重火石玻璃8、铝块9、紧固螺钉10、温度传感器11和穿心电容12组成。以重火石玻璃作声光互作用介质，在重火石玻璃8上键合换能器5，在换能器5上镀制表电极，铜箔7压在表电极上，铜箔7接地，且与底座直接接触；换能器5产生的热量通过铜箔7直接传输到底座6。用紧固螺钉3把铝块4压在铜箔7上，使铜箔7与换能器5接触紧密，以利于电信号的传输和热量的传递。用紧固螺钉10把铝块9压在重火石玻璃8上，铝块9的另一面与底座6接触良好，使重火石玻璃8上的热量通过铝块9传输到底座6。温度传感器11感应底座6的温度信号，通过穿心电容12传到温度控制电源，控制电源根据温度的高低决定是否用半导体致冷器对底座6强制制冷。如图2所示，重火石玻璃8的通光方向尺寸不大于18mm。本技术要求的射频电功率在1W-5W之间，这时驱动电源的工作电压为直流电压，在15V-24V之间均可；脉冲重复率在1Hz-50KHz之间任意选择；衍射效率与射频电功率成正比，且与光偏振态关系很小，所以在激光腔内调Q时可以不考虑光偏振态；由于电功率不大，它不用水冷就可长期稳定地工作。使用时射频电信号经高频插座1传输到匹配网络2，再加到换能器5上，被换能器5转化为超声波传输到重火石玻璃8内，在重火石玻璃8内形成折射率光栅，激光通过就发生衍射，进而改变激光腔内的Q值，以获得高重复频率、高峰值功率的脉冲激光。重火石玻璃的声光优质较高，缺点是对激光有一定的吸收，且吸收与通光方向的尺寸成正比，因此新型声光Q开关在通光方向的尺寸不能取得过大，经实验测试通光方向的尺寸以不大于18mm为宜。把声光Q开关作为调Q开关用在二极管泵浦固体激光器中，工作电压取24V，通光方向的尺寸为18mm，电功率取2.5W，未用水冷，通过测试已获得了峰值功率40KW、脉冲宽度9ns、脉冲重复率10KHz、偏振态任意的脉冲激光，证实了本技术声光Q开关工作电压低、重复频率高、调Q与光偏振态无关、体积小、不用水冷的优点。权利要求1.新型声光Q开关，包括高频插座(1)、底座(6)和开关结构，其特征在于开关结构由匹配网络(2)、铜箔(7)、重火石玻璃(8)、金属块(4、9)组成，在重火石玻璃(8)上键合换能器(5)，换能器(5)上镀制表电极，用铜箔(7)压在表电极上；铜箔(7)与换能器(5)接触紧密，铜箔(7)与底座(6)接触并接地；金属块(9)压在重火石玻璃(8)上，金属块(9)的另一面与底座(6)接触。2.根椐权利要求1所述的新型声光Q开关，其特征在于所述金属块(4、9)为铝块。3.根椐权利要求1所述的新型声光Q开关，其特征在于重火石玻璃(8)的通光方向尺寸不大于18mm。4.根椐权利要求1、2或3所述的新型声光Q开关，其特征在于在底座(6)内设置温度传感器(11)。专利摘要新型声光Q开关，包括高频插座、底座和开关结构，开关结构由匹配网络、铜箔、重火石玻璃、金属块组成，在重火石玻璃上键合换能器，换能器上镀制表电极，用铜箔压在表电极上；金属块压在铜箔上，使铜箔与换能器接触紧密，铜箔与底座直接接触并接地；用金属块压在重火石玻璃上，金属块的另一面与底座接触。所述金属块为铝块。本技术克服了现有声光Q开关驱动电功率很大，要用水冷的缺点；具有工作电压低、重复频率高、调Q与光偏振态无关、体积小、不用水冷等优点。文档编号H01S3/127GK2605682SQ0323305公开日2004年3月3日 申请日期2003年1月26日 优先权日2003年1月26日专利技术者张泽红, 蔡明秀 申请人:中国电子科技集团公司第26研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
新型声光Ｑ开关，包括高频插座（１）、底座（６）和开关结构，其特征在于开关结构由匹配网络（２）、铜箔（７）、重火石玻璃（８）、金属块（４、９）组成，在重火石玻璃（８）上键合换能器（５），换能器（５）上镀制表电极，用铜箔（７）压在表电极上；铜箔（７）与换能器（５）接触紧密，铜箔（７）与底座（６）接触并接地；金属块（９）压在重火石玻璃（８）上，金属块（９）的另一面与底座（６）接触。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张泽红，蔡明秀，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二六研究所，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]