基于受激拉曼散射效應(yīng)的高壓可換窗片式激光產(chǎn)生氣體池的制作方法
【專利摘要】基于受激拉曼散射效應(yīng)的高壓可換窗片式激光產(chǎn)生氣體池，它涉及一種激光產(chǎn)生氣體池。本發(fā)明為解決現(xiàn)有的氣體池存在窗片不可更換、氣體容易泄露、易造成空氣污染的問(wèn)題。激光產(chǎn)生氣體池單體為圓管形殼體，激光產(chǎn)生氣體池單體的兩端設(shè)有外沿，兩個(gè)或兩個(gè)以上激光產(chǎn)生氣體池單體連接時(shí)沿長(zhǎng)度方向依次固接而成，第一法蘭盤(pán)固裝在激光產(chǎn)生氣體池的一端面上，第一窗片位于第一法蘭盤(pán)與激光產(chǎn)生氣體池之間，第二法蘭盤(pán)固裝在激光產(chǎn)生氣體池的另一端面上，第二窗片位于第二法蘭盤(pán)與激光產(chǎn)生氣體池之間，第一窗片的外緣與第一法蘭盤(pán)、激光產(chǎn)生氣體池密封設(shè)置，第二窗片的外緣與第二法蘭盤(pán)、激光產(chǎn)生氣體池密封設(shè)置。本發(fā)明的激光產(chǎn)生氣體池用于產(chǎn)生激光。
【專利說(shuō)明】基于受激拉曼散射效應(yīng)的高壓可換窗片式激光產(chǎn)生氣體池
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種激光產(chǎn)生氣體池，具體涉及一種基于受激拉曼散射效應(yīng)的高壓可換窗片式激光產(chǎn)生氣體池。
【背景技術(shù)】
[0002]利用受激拉曼散射效應(yīng)能夠同時(shí)產(chǎn)生多個(gè)不同波長(zhǎng)的激光，在發(fā)展可調(diào)諧激光器，海底通訊、激光雷達(dá)和光刻及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。目前，受激拉曼散射光譜作為一種高增益光譜已廣泛地應(yīng)用于分子的鑒定、分子結(jié)構(gòu)的研究、有機(jī)和無(wú)機(jī)分析、生物化學(xué)、環(huán)境科學(xué)的醫(yī)療等各個(gè)領(lǐng)域。
[0003]相對(duì)于液體和固體拉曼介質(zhì)來(lái)說(shuō)，氣體介質(zhì)具有良好的熱管理特性、承受功率大，而且價(jià)格低廉，又容易充氣，幾乎無(wú)損傷閾值，在受激拉曼散射應(yīng)用上具有明顯的優(yōu)勢(shì)。除此之外,一般情況下斯托克斯光的頻率主要由入射激光頻率和拉曼介質(zhì)的拉曼振動(dòng)模頻率決定的，因此利用已有的激光頻率和現(xiàn)有拉曼介質(zhì)豐富的振動(dòng)頻率，散射光光譜可遍及紫外到近紅外的范圍，大大拓寬了激光光譜范圍。而且，利用受激拉曼散射過(guò)程可對(duì)輸入的激光脈沖進(jìn)行整形、光束組合及光束復(fù)制，從有嚴(yán)重畸變的泵浦光束可以得到近于衍射極限的輸出光束。這對(duì)高能量、高功率激光器的研制及在軍事上的應(yīng)用具有深遠(yuǎn)意義。
[0004]在受激拉曼散射裝置中，關(guān)鍵部件之一是耐高壓、耐腐蝕的拉曼氣體池，現(xiàn)有的氣體池存在窗片不可更換、氣體容易泄露、易造成空氣污染的問(wèn)題，給實(shí)際應(yīng)用造成不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為解決現(xiàn)有的氣體池存在窗片不可更換、氣體容易泄露、易造成空氣污染的問(wèn)題，進(jìn)而提供了一種基于受激拉曼散射效應(yīng)的高壓可換窗片式激光產(chǎn)生氣體池。
[0006]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采取的技術(shù)方案是:
[0007]本發(fā)明的基于受激拉曼散射效應(yīng)的高壓可換窗片式激光產(chǎn)生氣體池包括第一窗片、第二窗片、第一法蘭盤(pán)、第二法蘭盤(pán)和至少一個(gè)激光產(chǎn)生氣體池單元，激光產(chǎn)生氣體池單元為圓管形殼體，激光產(chǎn)生氣體池單元的管壁上依次設(shè)置有測(cè)氣壓管路、進(jìn)氣管和出氣管，進(jìn)氣管上設(shè)置有分支管路，激光產(chǎn)生氣體池單元的兩端設(shè)有外沿，兩個(gè)或兩個(gè)以上激光產(chǎn)生氣體池單元連接時(shí)沿長(zhǎng)度方向依次固接而成，第一法蘭盤(pán)固裝在激光產(chǎn)生氣體池的一端面上，第一窗片位于第一法蘭盤(pán)與激光產(chǎn)生氣體池之間，第二法蘭盤(pán)固裝在激光產(chǎn)生氣體池的另一端面上，第二窗片位于第二法蘭盤(pán)與激光產(chǎn)生氣體池之間，第一窗片的外緣與第一法蘭盤(pán)、激光產(chǎn)生氣體池均密封設(shè)置，第二窗片的外緣與第二法蘭盤(pán)、激光產(chǎn)生氣體池均密封設(shè)置。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:
[0009]本發(fā)明的激光產(chǎn)生氣體池的窗片通過(guò)法蘭安裝在激光產(chǎn)生氣體池上，與現(xiàn)有的激光產(chǎn)生氣體池存在窗片不可更換相比，可以方便快捷的更換窗片；
[0010]本發(fā)明的激光產(chǎn)生氣體池的第一窗片的外緣與第一法蘭盤(pán)、激光產(chǎn)生氣體池均密封設(shè)置，第二窗片的外緣與第二法蘭盤(pán)、激光產(chǎn)生氣體池均密封設(shè)置，與現(xiàn)有的激光產(chǎn)生氣體池存在氣體易泄露、易造成空氣污染相比，氣體不易泄漏、不易造成空氣污染；
[0011]本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低以及使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明的基于受激拉曼散射效應(yīng)的高壓可換窗片式激光產(chǎn)生氣體池的主視剖視圖(兩個(gè)激光產(chǎn)生氣體池單元)，圖2是本發(fā)明的基于受激拉曼散射效應(yīng)的高壓可換窗片式激光產(chǎn)生氣體池的主視剖視圖(一個(gè)激光產(chǎn)生氣體池單元)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]【具體實(shí)施方式】一:如圖1?2所示，本實(shí)施方式的基于受激拉曼散射效應(yīng)的高壓可換窗片式激光產(chǎn)生氣體池包括第一窗片1、第二窗片2、第一法蘭盤(pán)3、第二法蘭盤(pán)4和至少一個(gè)激光產(chǎn)生氣體池單元6，激光產(chǎn)生氣體池單元6為圓管形殼體，激光產(chǎn)生氣體池單元6的管壁上依次設(shè)置有測(cè)氣壓管路7、進(jìn)氣管8和出氣管9，進(jìn)氣管8上設(shè)置有分支管路11，激光產(chǎn)生氣體池單元6的兩端設(shè)有外沿6-1，兩個(gè)或兩個(gè)以上激光產(chǎn)生氣體池單元6連接時(shí)沿長(zhǎng)度方向依次固接而成，第一法蘭盤(pán)3固裝在激光產(chǎn)生氣體池的一端面上，第一窗片I位于第一法蘭盤(pán)3與激光產(chǎn)生氣體池之間，第二法蘭盤(pán)4固裝在激光產(chǎn)生氣體池的另一端面上，第二窗片2位于第二法蘭盤(pán)4與激光產(chǎn)生氣體池之間，第一窗片I的外緣與第一法蘭盤(pán)3、激光產(chǎn)生氣體池均密封設(shè)置，第二窗片2的外緣與第二法蘭盤(pán)4、激光產(chǎn)生氣體池均密封設(shè)置。
[0014]每個(gè)激光產(chǎn)生氣體池單元6的長(zhǎng)度是30cm，具體鏈接個(gè)數(shù)是具體要求而定，每個(gè)激光產(chǎn)生氣體池單兀6的內(nèi)徑為1.6cm,第一窗片I和第二窗片2的直徑均為2.5cm。
[0015]第一窗片I和第二窗片2均為融石英窗口片，第一窗片I和第二窗片2的厚度均為6_，充氣設(shè)備連接到進(jìn)氣管8上，出氣管9用于排除池內(nèi)氣體，并排放到室外。
[0016]【具體實(shí)施方式】二:如圖1所示，本實(shí)施方式所述激光產(chǎn)生氣體池單元6的數(shù)量為2?6個(gè)。如此設(shè)置，可以根據(jù)實(shí)際要求調(diào)節(jié)激光產(chǎn)生氣體池的池長(zhǎng)。
[0017]其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0018]【具體實(shí)施方式】三:如圖1?2所不,本實(shí)施方式第一窗片I和第二窗片2的厚度均為6_。如此設(shè)置，可以承受更大的氣體壓力。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一或二相同。
[0019]【具體實(shí)施方式】四:如圖1?2所示，本實(shí)施方式所述激光產(chǎn)生氣體池還包括多個(gè)密封圈10，激光產(chǎn)生氣體池單元6兩端的外沿、第一法蘭盤(pán)3和第二法蘭盤(pán)4上均設(shè)置有密封圈10。如此設(shè)置，防止氣體泄漏，密封效果好。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】三相同。
[0020]【具體實(shí)施方式】五:如圖1?2所示，本實(shí)施方式密封圈10為四氟乙烯密封圈。如此設(shè)計(jì)，增加了激光產(chǎn)生氣體池的耐高溫、高壓的性能，進(jìn)一步提高了密封效果。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一、二或四相同。
[0021]工作原理:
[0022]初始時(shí)，測(cè)氣壓管路7處于打開(kāi)狀態(tài)，出氣管9處于關(guān)閉狀態(tài)，充氣瓶處于關(guān)閉狀態(tài)，將真空泵與分支管路11連接，通過(guò)分支管路11對(duì)激光產(chǎn)生氣體池抽真空，真空度小于
0.2atm，保證池內(nèi)及與充氣設(shè)備聯(lián)通的部分保持良好的真空度。然后，將充氣設(shè)備與進(jìn)氣管8連接，通過(guò)進(jìn)氣管8向池內(nèi)沖入高壓氣體，從測(cè)氣壓管路7上的壓力表讀出壓力值，待達(dá)到所需壓力后，使池內(nèi)保持該壓力狀態(tài)，此時(shí)可以撤掉充氣設(shè)備及抽真空設(shè)備；如果更換激光工作介質(zhì)，可以先將氣體從出氣管9緩慢排到室外，待壓力降到大氣壓后，重復(fù)抽真空和充氣的過(guò)程。
【權(quán)利要求】
1.一種基于受激拉曼散射效應(yīng)的高壓可換窗片式激光產(chǎn)生氣體池，其特征在于:所述激光產(chǎn)生氣體池包括第一窗片(I)、第二窗片(2)、第一法蘭盤(pán)(3)、第二法蘭盤(pán)(4)和至少一個(gè)激光產(chǎn)生氣體池單元(6)，激光產(chǎn)生氣體池單元(6)為圓管形殼體，激光產(chǎn)生氣體池單元(6)的管壁上依次設(shè)置有測(cè)氣壓管路(7)、進(jìn)氣管(8)和出氣管(9)，進(jìn)氣管(8)上設(shè)置有分支管路(11)，激光產(chǎn)生氣體池單元(6)的兩端設(shè)有外沿(6-1)，兩個(gè)或兩個(gè)以上激光產(chǎn)生氣體池單元(6)連接時(shí)沿長(zhǎng)度方向依次固接而成，第一法蘭盤(pán)(3)固裝在激光產(chǎn)生氣體池的一端面上，第一窗片(I)位于第一法蘭盤(pán)(3)與激光產(chǎn)生氣體池之間，第二法蘭盤(pán)(4)固裝在激光產(chǎn)生氣體池的另一端面上，第二窗片(2)位于第二法蘭盤(pán)(4)與激光產(chǎn)生氣體池之間，第一窗片(I)的外緣與第一法蘭盤(pán)(3)、激光產(chǎn)生氣體池均密封設(shè)置，第二窗片(2)的外緣與第二法蘭盤(pán)(4)、激光產(chǎn)生氣體池均密封設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于受激拉曼散射效應(yīng)的高壓可換窗片式激光產(chǎn)生氣體池，其特征在于:所述激光產(chǎn)生氣體池單元(6)的數(shù)量為2?6個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于受激拉曼散射效應(yīng)的高壓可換窗片式激光產(chǎn)生氣體池，其特征在于:第一窗片(I)和第二窗片(2)的厚度均為6mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于受激拉曼散射效應(yīng)的高壓可換窗片式激光產(chǎn)生氣體池，其特征在于:所述激光產(chǎn)生氣體池還包括多個(gè)密封圈(10)，激光產(chǎn)生氣體池單元(6)兩端的外沿、第一法蘭盤(pán)(3)和第二法蘭盤(pán)(4)上均設(shè)置有密封圈(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的基于受激拉曼散射效應(yīng)的高壓可換窗片式激光產(chǎn)生氣體池，其特征在于:密封圈(10)為四氟乙烯密封圈。
【文檔編號(hào)】H01S3/036GK103531992SQ201310459926
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】杜艷秋, 申作春, 魯建業(yè) 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)