【技术实现步骤摘要】
本申请涉及激光器领域，尤其是涉及一种泵浦激光器。
技术介绍
1、固体激光器是目前技术较为成熟且应用较为广泛的激光源，其主要包括泵浦源、谐振腔和激光介质三部分，其原理为：泵浦源发出强烈的光线照射激光介质，激光介质中的粒子受激跃迁，宏观上表现为粒子数反转，并在后续的照射中跃迁回下能级，同时辐射出波长确定的激光，激光在谐振腔内来回振荡汇集，最终定向出射。
2、主流固体激光器的泵浦源包括了ld芯片、xe灯、led芯片等，通过电能转化为光能实现激光的激发，为了供给足够激光介质发生粒子数反转的巨大能量，这类泵浦源的外接能源结构复杂、体积重量大，便携性较差。
3、烟火泵浦激光器是近年出现的一种以燃烧的烟火作为泵浦源的激光器，相对于上述的各种泵浦源，其具有能量密度高、环境依赖性较小、重量轻、携带方便的优点。
4、但是，为了结构轻量化，烟火泵浦源的激发主要依靠电热丝的点燃，先燃的燃料释放高热点燃剩余燃料，这个过程会持续一定的时间，使得燃料所释放的光强无法达到理论的最大值。此外，燃料燃烧会形成固态的燃烧残骸，这部分残骸在剩余燃料燃烧的过程中会阻碍光线的传播，进一步降低烟火泵浦源在激光介质上的照度。因此，亟需一种能提升烟火泵浦源泵浦强度的泵浦激光器。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，优化烟火泵浦源的泵浦效果，本申请提供一种泵浦激光器。
2、本申请提供的一种泵浦激光器采用如下的技术方案：
3、一种泵浦激光器，包括：
4、谐振器，所
5、泵浦源，所述泵浦源包括燃烧室和主燃料腔、副燃料腔，所述副燃料腔与主燃料腔内均装填有固体燃料，所述副燃料腔和所述燃烧室内设有引燃丝；所述副燃料腔与所述主燃料腔之间设有导气通道，所述主燃料腔与所述燃烧室导通；所述燃烧室远离所述主燃料腔的一侧或者所述主燃料腔设有与外界导通的泄气通道；
6、所述泵浦源内所述固体燃料燃烧所产生的亮光用于激发所述谐振器的所述激光介质。
7、通过采用上述技术方案，副燃料腔内的固体燃料燃烧产生的气体经由导气通道涌入主燃料腔内，将主燃料腔内的固体燃料吹散并进入燃烧室内，被吹飞的固体燃料与燃烧室内的引燃丝接触而被点燃，因为燃烧室内的固体燃料在引燃的过程中与空气混合均匀，因此，燃烧率和引燃速度都较高，能实现更大的总光线强度和更强的瞬时泵浦功率。
8、可选的，所述主燃料腔包括第一燃料腔和第二燃料腔，所述第一燃料腔与所述第二燃料腔通过第一单向结构导通，所述第一单向结构仅允许气流从所述第一燃料腔向所述第二燃料腔运动，所述燃烧室与所述第二燃料腔通过第二单向结构导通，所述第二单向结构仅允许气流从所述第二燃料腔向所述燃烧室移动。
9、通过采用上述技术方案，第一燃料腔与第二燃料腔串联，第一燃料腔内的固体燃料在燃烧室内点燃的过程为第二燃料腔内的固体燃料进入燃烧室提供了动力，解决了传统烟火泵浦源仅能发出单词瞬时激光的缺陷。
10、可选的，所述第一单向结构包括第一孔和第一盖板，所述第一孔贯穿所述第一燃料腔与所述第二燃料腔之间的腔壁，所述第一盖板盖设于所述第一孔靠近所述第二燃料腔的一侧且与所述第一孔的边缘固定连接；
11、所述第二单向结构包括第二孔和第二盖板，所述第二孔贯穿所述第二燃料腔与所述燃烧室之间的腔壁，所述第二盖板盖置于所述第二孔靠近所述燃烧室的一侧且与所述第二孔的边缘固定连接。
12、通过采用上述技术方案，当气体从第一盖板背离第一孔的一侧吹来，第一盖板与腔壁抵顶，第一孔被封堵，当气体从第一孔中吹向第一盖板，第一盖板被掀起，第一单向结构导通；第二单向结构同理。
13、可选的，所述第一盖板与所述第一燃料腔和所述第二燃料腔之间的腔壁存在间隙，所述第二盖板与所述第二燃料腔和所述燃烧室之间的腔壁存在间隙。
14、通过采用上述技术方案，第一单向结构的导通过程不再仅仅是第一盖板两侧压差的正面抗衡，气流冲入第一盖板与腔壁之间的缝隙，使缝隙前沿扩展延伸，第一盖板与腔壁分离，也可以实现第一单向结构导通的效果，降低了导通的阻力；第二单向结构同理。
15、可选的，所述主燃料腔还包括第三燃料腔，所述第三燃料腔与所述第二燃料腔通过第三单向结构导通，所述第三单向结构仅允许气流从所述第二燃料腔向所述第三燃料腔运动，所述燃烧室与所述第三燃料腔通过第四单向结构导通，所述第四单向结构仅允许气流从所述第三燃料腔向所述燃烧室移动；
16、所述第二单向结构的导通阻力小于所述第三单向结构的导通阻力。
17、通过采用上述技术方案，更多的主燃料腔提供了更长的泵浦持续时间，或者更多的泵浦次数。
18、可选的，所述主燃料腔包括第一燃料腔和第二燃料腔，所述燃烧室包括第一燃烧室和第二燃烧室，所述第一燃料腔、所述第一燃烧室、所述第二燃料腔、所述第二燃烧室顺次导通，所述泄气通道设置于所述第二燃烧室的侧壁。
19、通过采用上述技术方案，顺次导通第一燃料腔、第一燃烧室、第二燃料腔、第二燃烧室能顺气流流向实现供料、燃烧、供料、燃烧的效果，不需要额外的单向结构。
20、可选的，所述燃烧室靠近所述谐振器的一侧设有导光板，所述导光板覆盖所述第一燃烧室和所述第二燃烧室。
21、通过采用上述技术方案，第一燃烧室和第二燃烧室内燃烧所产生的光线可以更加均匀地照射至激光介质，避免局部激光介质富集过多光线
22、可选的，所述固体燃料为火药粉。
23、通过采用上述技术方案，火药粉的比表面积更大，燃烧更加充分，泵浦强度更大。
24、可选的，所述主燃料腔和副燃料腔内还填充有助燃剂，所述助燃剂与所述固体燃料均匀混合。
25、通过采用上述技术方案，助燃剂相对空气具有更高的助燃效率，使用助燃剂替代空气发挥氧化作用，在相同的空间内可以填充更多的固体燃料，实现更高的泵浦强度。
26、可选的，所述主燃料腔的内壁还设有导流槽，所述导流槽与指向所述燃烧室的直线成3°-10°的夹角。
27、通过采用上述技术方案，导流槽可以在一定程度上引导冲入主燃料腔内的气流，使之具有形成气旋的趋势，冲击力更强，可以使固体燃料在燃烧室内分布更加均匀。
28、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
29、1.副燃料腔内的预燃烧产生膨胀的空气，气流将主燃料腔内的固体燃料吹飞，一方面，散开的固体燃料与空气具有更大的接触面，能燃烧得更加充分，另一方面，固体燃料分散于整个燃烧室内，燃烧的传递更加迅速，缩短引燃时间，以上两方面均可以提高泵浦源的最大光线强度；
30、2.固体燃料为粉剂，燃烧更迅速、更充分，进一步提高烟火泵浦源的总光线强度和瞬间极限光线强度；
31、3.多级串联的主燃料腔，可以分多次将固体燃料吹入燃烧室内，每一次燃烧都由上一次燃烧的气流所引发，如果相邻两次燃烧之间时间较短，则本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种泵浦激光器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的泵浦激光器，其特征在于，所述主燃料腔（22）包括第一燃料腔（221）和第二燃料腔（222），所述第一燃料腔（221）与所述第二燃料腔（222）通过第一单向结构（24）导通，所述第一单向结构（24）仅允许气流从所述第一燃料腔（221）向所述第二燃料腔（222）运动，所述燃烧室（21）与所述第二燃料腔（222）通过第二单向结构（25）导通，所述第二单向结构（25）仅允许气流从所述第二燃料腔（222）向所述燃烧室（21）移动。
3.根据权利要求2所述的泵浦激光器，其特征在于，所述第一单向结构（24）包括第一孔（241）和第一盖板（242），所述第一孔（241）贯穿所述第一燃料腔（221）与所述第二燃料腔（222）之间的腔壁，所述第一盖板（242）盖设于所述第一孔（241）靠近所述第二燃料腔（222）的一侧且与所述第一孔（241）的边缘固定连接；
4.根据权利要求3所述的泵浦激光器，其特征在于，所述第一盖板（242）与所述第一燃料腔（221）和所述第二燃料腔（222）之间的腔壁存在间隙，所
5.根据权利要求2所述的泵浦激光器，其特征在于，所述主燃料腔（22）还包括第三燃料腔（223），所述第三燃料腔（223）与所述第二燃料腔（222）通过第三单向结构（26）导通，所述第三单向结构（26）仅允许气流从所述第二燃料腔（222）向所述第三燃料腔（223）运动，所述燃烧室（21）与所述第三燃料腔（223）通过第四单向结构（27）导通，所述第四单向结构（27）仅允许气流从所述第三燃料腔向所述燃烧室（21）移动；
6.根据权利要求1所述的泵浦激光器，其特征在于，所述主燃料腔（22）包括第一燃料腔（221）和第二燃料腔（222），所述燃烧室（21）包括第一燃烧室（211）和第二燃烧室（212），所述第一燃料腔（221）、所述第一燃烧室（211）、所述第二燃料腔（222）、所述第二燃烧室（212）顺次导通，所述泄气通道（281）设置于所述第二燃烧室（212）的侧壁。
7.根据权利要求6所述的泵浦激光器，其特征在于，所述燃烧室（21）靠近所述谐振器的一侧设有导光板（3），所述导光板（3）覆盖所述第一燃烧室（211）和所述第二燃烧室（212）。
8.根据权利要求1所述的泵浦激光器，其特征在于，所述固体燃料（20）为火药粉。
9.根据权利要求8所述的泵浦激光器，其特征在于，所述主燃料腔（22）和副燃料腔（23）内还填充有助燃剂，所述助燃剂与所述固体燃料（20）均匀混合。
10.根据权利要求8所述的泵浦激光器，其特征在于，所述主燃料腔（22）的内壁还设有导流槽，所述导流槽与指向所述燃烧室（21）的直线成3°-10°的夹角。
...【技术特征摘要】
1.一种泵浦激光器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的泵浦激光器，其特征在于，所述主燃料腔（22）包括第一燃料腔（221）和第二燃料腔（222），所述第一燃料腔（221）与所述第二燃料腔（222）通过第一单向结构（24）导通，所述第一单向结构（24）仅允许气流从所述第一燃料腔（221）向所述第二燃料腔（222）运动，所述燃烧室（21）与所述第二燃料腔（222）通过第二单向结构（25）导通，所述第二单向结构（25）仅允许气流从所述第二燃料腔（222）向所述燃烧室（21）移动。
3.根据权利要求2所述的泵浦激光器，其特征在于，所述第一单向结构（24）包括第一孔（241）和第一盖板（242），所述第一孔（241）贯穿所述第一燃料腔（221）与所述第二燃料腔（222）之间的腔壁，所述第一盖板（242）盖设于所述第一孔（241）靠近所述第二燃料腔（222）的一侧且与所述第一孔（241）的边缘固定连接；
4.根据权利要求3所述的泵浦激光器，其特征在于，所述第一盖板（242）与所述第一燃料腔（221）和所述第二燃料腔（222）之间的腔壁存在间隙，所述第二盖板与所述第二燃料腔（222）和所述燃烧室（21）之间的腔壁存在间隙。
5.根据权利要求2所述的泵浦激光器，其特征在于，所述主燃料腔（22）还包括第三燃料腔（223），所述第三燃料腔（223）与所述第二燃料腔（222）通过第三单...
【专利技术属性】
技术研发人员：全鸿雁，唐焌栩，王锡坤，唐炳城，
申请(专利权)人：深圳市格镭激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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