玻璃封離式CO₂雷射器的製作方法

2023-05-16 21:34:51 2

專利名稱：玻璃封離式CO2雷射器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種雷射加工設備，具體地說是一種用於雷射雕刻機上的玻璃封離式 CO2雷射器。
背景技術：
玻璃封離式CO2雷射器由玻璃管封裝而成，故俗稱雷射管。雷射管可用於雕刻或 切割橡膠、塑料、紡織品等非金屬材料的雷射雕刻機上。雷射管的工作原理為高壓放電激發高濃度CO2氣體產生波長10. 6um的雷射，其 主要有硬質玻璃、諧振腔、電極三部分組成1、硬質玻璃部分本部件由GG17燒製成放電管、水冷套、儲氣套和回氣管而組成。 封離式CO2雷射器通常為三層套管結構。最裡面的是放電管，中間是水淨套，最外一層是儲 氣套，回氣管是用於連通放電管和儲氣套。2、諧振腔部分本部件由全反鏡和輸出反射鏡組成。諧振腔的全反鏡一般以光學 玻璃為基底，表面鍍金膜，金膜反射鏡在10. 6um附近的反射率達98%以上；諧振腔的輸出 反射鏡一般採用能透射10. 6um輻射的鍺(Ge)為基底，在上面鍍上多層介質膜而製成。3、電極部分C02雷射器一般採用冷陰極，形狀為圓筒形，陰極材料選用對雷射器 的壽命有很大影響，對陰極材料的基本要求是濺射率低，體吸收率小。目前雷射管的壽命相差較大，主要是由於加工工藝，設計技術等因素造成。一般國 產雷射管的工作壽命在1500小時左右(60W為例)。不同性能的雷射管，最大光強存在差 異，即雷射能量不同。光斑質量由雷射管模式決定，光斑的質量，由生產工藝諸多環節決定， 光斑的質量直接影響到用戶使用時的性能。不同雷射管的穩定性差別也很大，性能差的產 品，穩定性方面易出現漏氣，非外因炸裂等問題。現有雷射管的結構見圖1，其主要是於一封閉的硬質玻璃管體11中，填設有含二 氧化碳的混合氣體，在雷射管兩端所設電極12，形成一共振腔進而產生雷射。在管體11的 一端設有帶有鏡片14的雷射頭13。由於目前使用的雷射頭與硬質玻璃管體是連成一個整 體的，鏡片是固定在雷射頭內的，且雷射頭的材質為與硬質玻璃管體一致的玻璃，在產生激 光同時，硬質玻璃管體會發熱變形，導致雷射頭髮熱變形，造成雷射頭損壞而不能使用，進 而使得整個雷射管報費，增加了成本。

發明內容
為了克服現有技術存在的問題，本發明的目的是提供一種玻璃封離式CO2雷射器， 該雷射器中的雷射頭和鏡片可更換，經久耐用，使用壽命長，大大節約了用戶的成本；且功 率大、穿透力強。本發明的目的是通過以下技術方案來實現的 一種玻璃封離式CO2雷射器，在管體上設有連通的雷射共振腔；在雷射共振腔的一 端設有雷射頭，其特徵在於所述由金屬製成的雷射頭包括連接座和鏡片安裝座，在連接座上設有與管體相適配的內孔；在鏡片安裝座的前端設有鏡片安裝槽，在鏡片安裝槽內設有 鏡片；連接座通過螺紋與鏡片安裝座連接，且在連接座與鏡片安裝座之間設有調整螺孔。本發明在鏡片安裝座前端設有鏡片保護套。鏡片保護套用來保護鏡片不被損壞。 為了防止在產生雷射時發生放電現象，在鏡片安裝座上設有放電孔。由於雷射管是易消耗部件，現有玻璃雷射管一般作為一次性使用。而本發明中由 於雷射頭由金屬製成，通過膠連接在玻璃管體上，當玻璃管體發熱時雷射頭不變形，因此可 反覆充氣使用。鏡片通過膠安裝在鏡片安裝槽內，當鏡片不能滿足要求時，只要單獨更換鏡 片即可。與現有技術相比，本發明雷射頭和鏡片可更換，經久耐用，使用壽命長，大大節約了 用戶的成本；且功率大、穿透力強，價格低廉、經濟實用，得到了國內外客戶的認可。


圖1是現有玻璃封離式CO2雷射器的結構示意圖；圖2是本發明中雷射頭的結構示意圖；圖3是本發明中雷射頭的剖視結構示意圖；圖4是圖2中A方向結構示意圖。
具體實施例方式一種本發明所述的玻璃封離式CO2雷射器，在管體上設有連通的雷射共振腔；在激 光共振腔的一端設有雷射頭3。由金屬製成的雷射頭3包括連接座31和鏡片安裝座32，激 光頭3可以由銅製成。在連接座31上設有與管體相適配的內孔311 ；連接座31通過內孔 311可拆卸地設置在管體上。在鏡片安裝座32的前端設有鏡片安裝槽321，在鏡片安裝槽 321內設有鏡片33。鏡片33通過膠安裝在鏡片安裝槽321內。連接座31通過螺紋與鏡片 安裝座32連接，且在連接座31與鏡片安裝座32之間設有調整螺孔4。調整螺孔4用來調 節鏡片33的焦距以保證雷射效果。在鏡片安裝座32前端設有鏡片保護套34。鏡片保護套34用來保護鏡片33不被 損壞。為了防止在產生雷射時發生放電現象，在鏡片安裝座32上設有放電孔5。使用時，將雷射頭3安裝在管體上。由於雷射頭由金屬製成，通過膠連接在玻璃管 體上，當玻璃管體發熱時雷射頭不變形，因此可反覆使用。當需要更換鏡片時，只要將雷射 頭取下，重新裝上鏡片即可繼續使用。本發明經久耐用，使用壽命長，大大節約了用戶的成 本；且功率大、穿透力強，價格低廉、經濟實用，得到了國內外客戶的認可。
權利要求
一種玻璃封離式CO2雷射器，在管體上設有連通的雷射共振腔；在雷射共振腔的一端設有雷射頭(3)，其特徵在於所述由金屬製成的雷射頭(3)包括連接座(31)和鏡片安裝座(32)，在連接座(31)上設有與管體相適配的內孔(311)；在鏡片安裝座(32)的前端設有鏡片安裝槽(321)，在鏡片安裝槽(321)內設有鏡片(33)；連接座(31)通過螺紋與鏡片安裝座(32)連接，且在連接座(31)與鏡片安裝座(32)之間設有調整螺孔(4)。
2.根據權利要求1所述的玻璃封離式CO2雷射器，其特徵在於在鏡片安裝座(32)前 端設有鏡片保護套(34)。
3.根據權利要求1所述的玻璃封離式CO2雷射器，其特徵在於在鏡片安裝座(32)上 設有放電孔(5)。
全文摘要
本發明公開了一種玻璃封離式CO2雷射器，在管體上設有連通的雷射共振腔；在雷射共振腔的一端設有雷射頭，由金屬製成的雷射頭包括連接座和鏡片安裝座，在連接座上設有與管體相適配的內孔；在鏡片安裝座的前端設有鏡片安裝槽，在鏡片安裝槽內設有鏡片；連接座通過螺紋與鏡片安裝座連接，且在連接座與鏡片安裝座之間設有調整螺孔。本發明中的雷射頭和鏡片可更換，經久耐用，使用壽命長，大大節約了用戶的成本；且功率大、穿透力強。
文檔編號H01S3/03GK101997262SQ20101027034
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月31日 優先權日2010年8月31日
發明者彭紹益 申請人:句容市大華雷射科技開發有限公司