[实用新型]一种水冷型射频二氧化碳激光器平板电极

说明书

本实用新型公开了一种水冷型射频二氧化碳激光器平板电极，包括电极板本体（1），其特征在于：所述的电极板本体（1）内设有两条相互平行的电极板通道（11），电极板通道（11）内插有U形铜管（2）的直管部（21）且直管部（21）的两端皆伸出电极板通道（11）的端口；所述U形铜管（2）的一开口端为入水口（23）、另一开口端为出水口（24）。本实用新型通过在电极板本体中直接打孔形成两条相互平行的电极板通道，在电极板通道中插入U形铜管形成水冷通道，U形铜管的入水口和出水口分别与水冷机相连，通过在U形铜管中通入循环冷却水实现对平板电极的冷却，确保平板电极在激光器运行过程中能得到良好的散热。

技术领域

本实用新型涉及激光技术领域，具体地说是一种易于加工、散热性能优良的水冷型射频二氧化碳激光器平板电极。

背景技术

射频二氧化碳激光器在运行时，激光的激励和放大主要发生在激光谐振腔中，一般在谐振腔中设置两块相互平行的平板电极，并在谐振腔中充入激光工作气体，激光器运行时两块平板电极放电激励工作气体生成激光，随着运行时间延长，不断放电的平板电极和工作气体温度都会持续升高，温度升高对激光器的稳定运行非常不利，它会导致两个问题：1）平板电极温度过高时会发生形变，激光器的输出功率对于电极表面的形变很敏感，平板电极变形通常会导致激光输出功率下降；2）工作气体温度升高使二氧化碳分子的跃迁谱线加宽，从而导致激光受激截面减小，也会导致激光输出功率减小。因此谐振腔中的温度过高一直是制约激光器向高功率、高稳定性发展的重要因素。

为了提高射频二氧化碳激光器的散热性能，在工程实践中通常采用在电极板内加工水冷槽的方案来达到散热冷却的目的。现有水冷技术中，是在电极板上直接打孔形成井字形通道构成电极板内的水通道结构，水槽通道截面一般为圆形，其中六个通道出口用金属焊接真空封接形成U形冷却水通道，冷却水由入水口进入，通过电极的水槽通道，由出水口流出，将放电区气体热量传导给电极板，由冷却水带走，实现放电区气体和电极板的冷却。该冷却水道加工工艺比较麻烦，在电极板内完成打孔后，还要对部分出口采用金属焊接真空封接的形式进行封堵，而且在封堵区的附近还易形成水流死角，不利于冷却水的顺畅流动，影响水循环的效率。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种易于加工、散热性能优良的水冷型射频二氧化碳激光器平板电极。

本实用新型的目的是通过以下技术方案解决的：

一种水冷型射频二氧化碳激光器平板电极，包括电极板本体，其特征在于：所述的电极板本体内设有两条相互平行的电极板通道，电极板通道内插有U形铜管的直管部且直管部的两端皆伸出电极板通道的端口；所述U形铜管的一开口端为入水口、另一开口端为出水口。

所述的U形铜管平行于电极板本体设置，且U形铜管沿电极板本体的长度方向设置。

所述的U形铜管和电极板本体通过焊接固定连接。

所述的电极板本体用于放电电极时，U形铜管位于电极板本体的中下部。

所述的电极板本体用于接地电极时，U形铜管位于电极板本体的中上部。

所述的电极板本体为矩形金属板。

所述的U形铜管由直管部和弯管部构成，且弯管部位于电极板本体的端部外侧。

所述直管部和弯管部的外径相同，且直管部和弯管部的外径小于电极板通道的内径。

所述电极板通道的截面为圆形。

本实用新型相比现有技术有如下优点：