一种干冰风冷激光器内部器件温度控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种干冰风冷激光器内部器件温度控制系统，该系统基于干冰相变对激光器内部不同晶体分别进行温度控制，该系统包括LD激光二极管、风冷组件、第一晶体、第二晶体、热沉、半导体制冷片、热管、干冰储藏腔、通风口、隔热层、温度传感器、电动阀、微处理器；第一晶体为激光器工作晶体，第二晶体为激光器内部的其他晶体，每个晶体的侧面包裹着热沉，两晶体的热沉之间用隔热层隔绝，温度传感器感知热沉表面温度，转换为电信号送到微处理器，微处理器控制电动阀，电动阀控制风冷系统的风量，从而控制换热效果，使系统维持在一个较合理的温度范围内，本发明专利技术提高了两个晶体的匹配度，进一步提高了激光的光束质量和激光的传输效率。步提高了激光的光束质量和激光的传输效率。步提高了激光的光束质量和激光的传输效率。

【技术实现步骤摘要】
一种干冰风冷激光器内部器件温度控制系统


[0001]本专利技术涉及激光器技术，属于激光器的散热技术和温度控制领域，具体涉及一种固体激光器干冰风冷温度控制系统。

技术介绍

[0002]激光器在工作过程中，晶体吸收泵浦光束的能量容易发热，大量的热会导致晶体内部能量分布不均匀，进而影响激光器的输出性能，为满足输出光要求，激光器内部常常选用两个或两个以上的不同晶体进行配合实现满足需求的激光输出。因此，高效的温度控制技术是推进激光器不断发展的重要支撑。
[0003]目前，采用的激光器温控系统主要包括水冷与风冷两大类方法。风冷方法是激光器常见的一种散热方式。发热晶体产生的热量传递到热沉，利用强制对流将热量导走。虽然强制对流相比自然对流换热系数已经有了一定的提高，但是换热系数有限仍然是制约风冷散热发展的重要原因。
[0004]固体激光器的温度控制装置种类较多，但大部分只针对激光晶体或对谐振腔进行温度控制，没有考虑到工作晶体与其它晶体的一系列热效应和导热速率不一致导致的温度匹配问题，也因此激光器谐振腔内部多个晶体产生工作不匹配问题，降低了激光的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种干冰风冷激光器内部器件温度控制系统，其特征在于：包括LD激光二极管、风冷组件、第一晶体、第二晶体、热沉、半导体制冷片、热管、干冰储藏腔、通风口、隔热层、散热风扇、温度传感器、电动阀和微处理器；LD激光二极管为激光器的泵浦源，风冷组件是激光器内干冰相变的风力来源，第一晶体为激光器的激光晶体，第二晶体为激光器内的其他晶体，在第一晶体和第二晶体的侧面包有热沉，干冰储藏腔内存放干冰，热管进行腔内热量传递，温度传感器感知热沉表面温度，转换为电信号送到微处理器，微处理器控制电动阀，电动阀控制风冷系统的风量；外部电路控制半导体制冷片，对热沉进行精确控温。散热风扇将腔内产生的热量导出；所述第一晶体的一侧端面使用激光二极管进行泵浦，另一端面使用第二晶体对输激光进行倍频、选频或调Q；所述热沉分别包裹在第一晶体和第二晶体的侧面，两热沉中间用隔热层将温度隔开，热沉与晶体之间热沉与两晶体用金属铟焊接；所述热管是铝
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丙酮热管；所述隔热层是石棉绝热膜；所述制冷片的制冷面通过导热硅脂与热沉进行温度交换，散热面所在腔与干冰储藏腔用热管连接。所述散热...

【专利技术属性】
技术研发人员：王旭葆，赵贵成，赵创佳，谢良洁，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：