[实用新型]一种高可靠声光Q开关

说明书

技术领域

本实用新型涉及光学器件技术领域，尤其是一种传输射频功率较大的水冷型声光Q开关。

背景技术

声光Q开关已经广泛应用于激光器中，声光Q开关是在激光腔内起调Q作用的关键部件，但是在使用过程中，声光Q开关经常发生换能器损坏的现象，它是声光Q开关发生故障的主要因素之一。

导致换能器损坏的主要原因有两个：

换能器长期在一个较高的温度下工作。声光介质的厚度较厚，散热能力较差，使用的射频功率又高，这样换能器就长期在一个较高的温度下工作，很容易导致粘贴换能器的键合层逐渐脱焊，进而烧坏换能器。

超声焊点烧穿换能器。为了把射频信号传输到换能器表电极上，一种常用的方式是用超声点焊的方式把换能器上的表电极和匹配用的印制板连接起来，这种方式有个缺点：一旦散热不及时，就会出现超声焊点烧穿换能器的现象。

发明内容

针对上述技术问题，本实用新型提供不容易烧坏换能器，可靠性高的一种高可靠声光Q开关。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种高可靠声光Q开关，包括底座，该底座内设置有水冷块，在底座的下部安装有与所述水冷块连通的水嘴，所述水冷块的侧壁上安装有声光介质，该声光介质的侧壁与所述水冷块的侧壁贴合安装在一起，所述声光介质上表面设置有键合层，该键合层上安装有换能器，该换能器的上表面设置有表电极，所述键合层的上表面安装有用于压住所述换能器的胶块，在该胶块的上表面安装有介质片，该介质片的上表面设置镀金层，所述镀金层通过匹配网络连接有射频插座，其特征在于，所述声光介质的厚度为4-6毫米。

所述表电极和所述介质片通过合金焊点连接。

所述合金焊点为铟锡合金。

在所述镀金层与所述匹配网络之间设置有温度继电器，该温度继电器的输入端与所述匹配网络的输出端连接，该温度继电器的输出端与所述镀金层电连接。

所述声光介质为融石英、重火石或石英晶体。

本实用新型的积极效果是：

将目前水冷型声光Q开关的声光介质的厚度从8-12毫米减薄到4-6毫米，声光介质减薄后，在同等条件下，换能器的温度降低了5摄氏度，该换能器的可靠性提高了50%，因此能大幅降低换能器烧坏的几率，提高产品的可靠性。

用铟锡合金把表电极和辅助电极（介质片）焊接在一起。使用铟锡合金焊接，用烙铁焊好即可，因此使用铟锡合金可以大幅缩短生产周期，还能避免超声焊点烧穿换能器，进一步提高产品的可靠性。

设置了温度继电器，射频信号必需经过温度继电器才能分别传输到换能器的表电极上，温度过高，温度继电器将断开，射频信号不能传输到换能器上，避免换能器烧坏。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中的A部放大图；

图3为图1的俯视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1和图3所示，一种高可靠声光Q开关，包括底座1，该底座1内设置有水冷块17，在底座1的下部安装有与所述水冷块17连通的水嘴18，所述水冷块17的侧壁上安装有声光介质2，该声光介质2的侧壁与所述水冷块17的侧壁贴合安装在一起，所述声光介质2上表面设置有键合层6，该键合层6上安装有换能器12，该换能器12的上表面设置有表电极11，所述键合层6的上表面安装有用于压住所述换能器12的胶块7，在该胶块7的上表面安装有介质片8，该介质片8的上表面设置镀金层9，所述镀金层9通过匹配网络4连接有射频插座5，所述声光介质2为融石英、重火石或石英晶体，该声光介质2的厚度为4-6毫米。

将目前水冷型声光Q开关的声光介质的厚度从8-12毫米减薄到4-6毫米，声光介质减薄后，在同等条件下，换能器的温度降低了5度，该换能器的可靠性提高了50%，因此能大幅降低换能器烧坏的几率，提高产品的可靠性。

目前使用的声光Q开关中，表电极11和介质片8通过导电胶连接。导电胶必须使用高温箱加热固化2h，生产周期较长。

本实用新型将现有的导电胶换成了合金焊点10连接，该合金焊点10为铟锡合金。即用铟锡合金把表电极11和辅助电极（介质片8）焊接在一起。使用铟锡合金焊接，用烙铁焊好即可，因此使用铟锡合金可以大幅缩短生产周期，还能避免超声焊点烧穿换能器，进一步提高产品的可靠性。

铟锡合金中，铟的质量百分比为60%～70%，锡的质量百分比为40%～30%，这种配方比例的铟锡合金容易焊接，焊接后可靠性高。