專利名稱：大功率定向棱鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)棱鏡的制作方法，特別涉及一種用于大功率的定向棱鏡制作方法。
定向棱鏡在光學(xué)上有廣泛的應(yīng)用價值，現(xiàn)有的定向棱鏡一般只能用于小功率場合，對于大功率的激光器應(yīng)用領(lǐng)域，如激光器諧振腔全反鏡的應(yīng)用領(lǐng)域，棱鏡的表面要承受大功率的激光照射，如功率為2萬瓦以上的大功率激光照射，現(xiàn)有方法制作的棱鏡無法承受。
有鑒于此，提供一種制作能承受大功率激光器照射的方法，使制作出來的棱鏡可以承受二萬瓦以上的激光照射，棱鏡能保持正常工作的性能而不被大功率激光照射所損壞，正是本發(fā)明研創(chuàng)動機所在。
本發(fā)明設(shè)計人憑借幾十年從事各類科學(xué)儀器研究生產(chǎn)加工等領(lǐng)域的實際經(jīng)驗，在反復(fù)研究論證的基礎(chǔ)上，全新設(shè)計構(gòu)成，終得本發(fā)明的產(chǎn)生。
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種大功率定向棱鏡的制作方法，具有能承受大功率激光照射的能力，并且能保持長時間的使用而不損壞的特點。
本發(fā)明的目的可按下述實現(xiàn)，本發(fā)明的制作方法為(1)將金屬板成形為六塊，其中三塊可以拼接組成一直角錐腔，并且此三塊均有一相同形狀和尺寸的相同塊；(2)將金屬板表面精加工使相同塊尺寸一致，提高表面光潔度；(3)在其中可以形成直角錐腔的三塊背面銑出蛇形彎槽；(4)將相同塊覆蓋在具有蛇形彎槽的背面焊接在一起，使得焊接形成的塊在組接成直角錐腔時蛇形彎槽可以連通；(5)表面鍍金；(6)拼接形成直角錐腔，并焊接固定。
本發(fā)明進一步特征在于金屬板為銅塊；形成蛇形彎槽的三塊拼接的邊緣形成斜面拼接，正好使三塊拼成直角錐腔。
本發(fā)明原理是提高直角錐腔接收激光照射接收面的反射率，反射率的提高使得大部分光的功率被反射，如當(dāng)照射面的吸收比≤2％，則對于2萬瓦的激光照射而言，棱鏡只吸收了40瓦的功率，提高反射率的方法是增加激光照射表面的光潔度，并采用反射效果好、耐高溫的材料；棱鏡吸收的熱量可以很快的散發(fā)就可以避免熱量的滯留聚積而達到破壞的閾值溫度，為此，采用導(dǎo)熱效果好的金屬材料，如銅，并且在銅板間直接形成冷卻水槽道，使得熱量可以很快的散發(fā)。


圖1為本發(fā)明三塊帶有冷卻水槽的金屬塊之一的示意圖。
圖2為本發(fā)明圖1帶有冷卻水槽的金屬塊相對應(yīng)的相同塊示意圖。
圖3為本發(fā)明由金屬板組成的直角錐腔示意圖。
本發(fā)明的實施例，基于上述原理，本發(fā)明制作方法為(1)將金屬板成形為六塊，其中三塊可以拼接組成一直角錐腔，為了在金屬板中形成冷卻水槽，需要先在一塊板的背面成槽，然后再覆蓋另一塊相同大小和形狀金屬塊來封閉冷卻水槽，因此構(gòu)成直角錐腔的三塊均有一相同形狀和尺寸的相同塊，以便正好覆蓋封閉而在金屬塊間留下冷卻水通道，金屬塊在本實施例中采用銅塊，主要基于銅塊的導(dǎo)熱效果較好，成本較低；(2)將金屬板表面精加工使相同塊尺寸一致，提高所有金屬塊表面光潔度，光潔度的提高有利于提高反射系數(shù)；(3)在其中可以形成直角錐腔的三塊背面銑出蛇形彎槽，以形成冷卻水通道；(4)將相同塊覆蓋在具有蛇形彎槽的背面焊接在一起，使得焊接形成的塊在組接成直角錐腔時蛇形彎槽可以連通；(5)表面鍍金，表面鍍金具有反射效果好，耐磨，鍍層牢固，工藝成熟的特點，不易氧化的金作為反射材料，其對于10.6μm波長的光吸收比＜2％，這就是說對2萬瓦CO2激光而言，僅吸收400瓦的承受量；(6)拼接形成直角錐腔，并焊接固定。
綜上所述，本發(fā)明能利用簡單和合理的結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計，使得依本發(fā)明的制作方法制作的棱鏡具有承受大功率激光照射的能力，工藝簡單，操作容易。顯然本發(fā)明為一種新穎、進步并深具實用性的新設(shè)計。以上所述乃是本發(fā)明的具體實施例及技術(shù)原理，若依本發(fā)明的構(gòu)想所作的等效改變，其所產(chǎn)生的功能作用仍未超出說明書所涵蓋的精神時，均應(yīng)在本發(fā)明的范圍內(nèi)，特此說明。
權(quán)利要求
1.一種大功率定向棱鏡的制作方法，其特征在于(1)將金屬板成形為六塊，其中三塊可以拼接組成一直角錐腔，并且此三塊均有一相同形狀和尺寸的相同塊；(2)將金屬板表面精加工使相同塊尺寸一致，提高表面光潔度；(3)在其中可以形成直角錐腔的三塊背面銑出蛇形彎槽；(4)將相同塊覆蓋在具有蛇形彎槽的背面焊接在一起，使得焊接形成的塊在組接成直角錐腔時蛇形彎槽可以連通；(5)表面鍍金；(6)拼接形成直角錐腔，并焊接固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率定向棱鏡的制作方法，其特征在于金屬板為銅塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率定向棱鏡的制作方法，其特征在于形成蛇形彎槽的三塊拼接的邊緣形成斜面拼接，正好使三塊拼成直角錐腔。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光學(xué)棱鏡的制作方法,特別涉及一種用于大功率的定向棱鏡制作方法。本發(fā)明的制作方法為(1)將金屬板成形為六塊,其中三塊可以拼接組成一直角錐腔,并且此三塊均有一相同形狀和尺寸的相同塊;(2)將金屬板表面精加工使相同塊尺寸一致,提高表面光潔度;(3)在其中可以形成直角錐腔的三塊背面銑出蛇形彎槽;(4)將相同塊覆蓋在具有蛇形彎槽的背面焊接在一起,使得焊接形成的塊在組接成直角錐腔時蛇形彎槽可以連通;(5)表面鍍金;(6)拼接形成直角錐腔。
文檔編號G02B5/04GK1361434SQ0013612
公開日2002年7月31日 申請日期2000年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月25日
發(fā)明者王慰平 申請人:王慰平