【技术实现步骤摘要】
本专利技术主要涉及准分子激光器的，具体为一种高精度配气的准分子激光器。
技术介绍
1、准分子激光器是以卤素气体、稀有气体和缓冲气体组成的混合气为工作介质的气体激光器。使用的混合气均由高纯气体根据激光器的参数要求按照一定的比例配制而成。准分子激光器对混合气的气体比例要求很高，很小的偏差都会影响准分子激光器的工作效率、稳定性及使用寿命。
2、目前，准分子激光器配气系统使用的是分压法，分压法是根据道尔顿分压定律，将组成混合气的各组分气体依次充入恒定容器，混合气中各组分气体比例浓度用压力表示，各组分气体比例浓度等于充入容器内的压力变化值与容器总压力的比值。采用分压法获取准分子激光器混合气较为简单，其混合气配气装置由原料存储装置、配气设备、混合气容器组成；因此分压法获取混合气在准分子激光器中广泛应用。
3、在混合气体在制备过程中，通常为自然混合，气体混合的不够均匀，从而影响了激光性能，不便于使用，且不能将多种气体进行预先混合，进而降低了混合质量，同时激光混合气体在制备过程中，由于温度的变化也会影响到压力的变化，在配气的过程中压力变化导致气体温度发生变化，影响压力检测精度，在配气过程中的温度改变直接的结果就是气体配比无法高精度，不能保证多种气体同比例混合，降低了混合精度，影响了准分子激光器的激光能量输出的稳定性及准分子激光器的使用寿命。
技术实现思路
1、本专利技术技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案，主要提供了一种高精度配
2、本专利技术解决上述技术问题采用的技术方案为：
3、一种高精度配气的准分子激光器，包括线宽压窄单元、种子腔、输出耦合镜、功率放大腔、光路传输单元以及配气单元，所述种子腔内部储存有混合气体且其用于输出种子激光，所述配气单元为种子腔提供混合气体；
4、所述配气单元包括：气源，其设有若干组且用于提供原料气；
5、气流量模块，其设有若干组且用于控制原料气流量，若干组所述气流量模块和若干组所述气源一一对应连接，所述气流量模块包括质量流量控制器；
6、混气模块，其包括若干组校对组件和单个混合组件，若干组所述校对组件和若干组所述气流量模块一一对应连接，每个原料气皆被所述校对组件间隔式送入至混合组件，在每个间隔中，各个原料气被送入至混合组件的量符合配气浓度比例，所述混合组件用于将多个原料气进行混合；
7、真空模块，其用于配气单元管路抽真空；
8、控制模块，其用于控制配气单元运行。
9、优选的，所述气流量模块还包括减压阀和第一电磁阀，所述减压阀两端分别通过管路连接在气源和质量流量控制器上，所述第一电磁阀两端分别通过管路连接在质量流量控制器和混气模块上。
10、优选的，每组所述校对组件皆包括“l”型的三通电磁球阀和安装支架，所述安装支架上安装有和三通电磁球阀连接的定量管，所述定量管内部滑动有活塞板和限位板，所述定量管内部转动安装有螺杆，所述螺杆上螺纹连接有连接杆，且所述连接杆和限位板连接，所述混合组件和三通电磁球阀连接。
11、优选的，所述定量管远离三通电磁球阀的一侧设有转动安装在安装支架上的转动盘，所述转动盘上设有滑槽，且滑槽内部滑动有滑块，所述活塞板通过连杆连接有位于定量管外的传动块，所述传动块和滑块之间转动连接有气压杆，所述定量管一侧设有压气管，所述压气管一端通过气软管和气压杆输入端连接，所述压气管内部滑动有和限位板连接的压气活塞。
12、优选的，所述滑块两侧分别滑动有和滑槽侧壁相对的摩擦块，所述摩擦块连接有滑动在滑块内部的移动活塞，所述滑块内部上端滑动有挤压活塞，所述挤压活塞上端连接有和滑块螺纹连接的挤压杆。
13、优选的，所述混气模块还包括驱动电机和转轴，若干组所述校对组件并排设置，且若干个所述转动盘共同安装在转轴上，所述驱动电机输出端安装有安置架，所述安置架上设有套管，所述套管内部滑动有随动活塞，所述随动活塞和套管内壁之间连接有复位弹簧，所述随动活塞一侧连接有位于套管外的十字卡块，所述转轴其中一端连接有卡盘，所述卡盘内部设有和十字卡块相对且相契合的卡槽，所述安置架内部设有若干个气压槽，且每个所述气压槽内部皆滑动有和电动推杆相连接的气压活塞。
14、优选的，若干个电动推杆分别和若干组校对组件一一对应，所述限位板朝向活塞板一侧上设有第一电控按钮，所述定量管外设有第二电控按钮，所述第一电控按钮和第二电控按钮皆与三通电磁球阀、电动推杆电信连接。
15、优选的，所述校对组件还包括储气腔，所述储气腔内部滑动有塞块以及和塞块连接的弹簧，所述储气腔位于三通电磁球阀和气流量模块之间。
16、优选的，所述混合组件包括外管和设置在外管内部的内管，两个所述三通电磁球阀的出气管路连接在内管上，另一所述三通电磁球阀的出气管路连接在外管上，所述内管内部转动安装有圆盘，且所述圆盘上设有若干个气孔，所述外管管径沿原料气流动方向逐渐减小，所述内管上转动连接有混流件，所述混流件包括对接环，所述对接环另一侧安装有混流环，所述混流环外壁孔径大小沿原料气流动方向逐渐减小，所述混流环外壁上安装有若干组均匀分布的扰流扇。
17、优选的，所述外管和种子腔之间连接有排气管路，所述排气管路上设有第三电磁阀，所述真空模块包括真空泵，所述真空泵输出端通过气管路和排气管路连接，且该气管路上安装有第二电磁阀。
18、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
19、（1）在配气之前，先转动螺杆，通过连接杆驱动限位板移动，改变活塞板的最大移动范围，让各个定量管所能容纳的气体量比例符合配气比例，这样，各个气体混合时，每次混合的气体量比例都是与配气比例吻合；在调节限位板位置时，压气活塞会跟随移动，从而将压气管内部气体压入进气压杆，使得气压杆伸长，改变滑块在滑槽内部的位置，这样，即使各个校对组件中的活塞板最大移动范围不同，但是在转动盘一圈转动下，都是刚刚好将定量管内部气体排出；
20、综上所述：气体量越大，越难以快速混合，本申请通过将混合气体分成多份，且每份混合的气体量比例都是与配气比例吻合，在保证混合均匀性的前提下，增加了混合速率；同时，本申请每次气体混合时，都是同等时间排出，避免气体从定量管排出时，某一气体先排完，另一气体还未排尽，导致最终气体混合不均匀。
21、（2）质量流量控制器通过测量气体的流速、温度和密度，根据用户设定的目标质量流量值，通过调节阀门的开度来精确地控制气体的质量流量，这种控制方式减少了由于气体压力、温度等变化而导致的误差，可以确保气体质量流量的稳定性和精确性，克服了常规配气方法受温度影响的缺陷。
22、（3）由于每种气体需求量不同，各个管路中气流流量也不同，因此，气体加至标定量是需要的时间也不同；本申请将混合气体分成多份进行分批次混合，每一批次中，若是其中两种气体现将定量管充满，则会对储气腔充气本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高精度配气的准分子激光器，包括线宽压窄单元、种子腔（1）、输出耦合镜、功率放大腔、光路传输单元以及配气单元，其特征在于：所述种子腔（1）内部储存有混合气体且其用于输出种子激光，所述配气单元为种子腔（1）提供混合气体；
2.根据权利要求1所述的一种高精度配气的准分子激光器，其特征在于：所述气流量模块（20）还包括减压阀（202）和第一电磁阀（203），所述减压阀（202）两端分别通过管路连接在气源（10）和质量流量控制器（201）上，所述第一电磁阀（203）两端分别通过管路连接在质量流量控制器（201）和混气模块（30）上。
3.根据权利要求1所述的一种高精度配气的准分子激光器，其特征在于：每组所述校对组件皆包括“L”型的三通电磁球阀（301）和安装支架（302），所述安装支架（302）上安装有和三通电磁球阀（301）连接的定量管（303），所述定量管（303）内部滑动有活塞板（304）和限位板（305），所述定量管（303）内部转动安装有螺杆（306），所述螺杆（306）上螺纹连接有连接杆（307），且所述连接杆（307）和限位板（305）连接，所
4.根据权利要求3所述的一种高精度配气的准分子激光器，其特征在于：所述定量管（303）远离三通电磁球阀（301）的一侧设有转动安装在安装支架（302）上的转动盘（308），所述转动盘（308）上设有滑槽，且滑槽内部滑动有滑块（309），所述活塞板（304）通过连杆连接有位于定量管（303）外的传动块（314），所述传动块（314）和滑块（309）之间转动连接有气压杆（315），所述定量管（303）一侧设有压气管（316）， 所述压气管（316）一端通过气软管和气压杆（315）输入端连接，所述压气管（316）内部滑动有和限位板（305）连接的压气活塞（317）。
5.根据权利要求4所述的一种高精度配气的准分子激光器，其特征在于：所述滑块（309）两侧分别滑动有和滑槽侧壁相对的摩擦块（310），所述摩擦块（310）连接有滑动在滑块（309）内部的移动活塞（311），所述滑块（309）内部上端滑动有挤压活塞（312），所述挤压活塞（312）上端连接有和滑块（309）螺纹连接的挤压杆（313）。
6.根据权利要求4所述的一种高精度配气的准分子激光器，其特征在于：所述混气模块（30）还包括驱动电机（319）和转轴（318），若干组所述校对组件并排设置，且若干个所述转动盘（308）共同安装在转轴（318）上，所述驱动电机（319）输出端安装有安置架（320），所述安置架（320）上设有套管（321），所述套管（321）内部滑动有随动活塞（322），所述随动活塞（322）和套管（321）内壁之间连接有复位弹簧（323），所述随动活塞（322）一侧连接有位于套管（321）外的十字卡块（324），所述转轴（318）其中一端连接有卡盘（325），所述卡盘（325）内部设有和十字卡块（324）相对且相契合的卡槽，所述安置架（320）内部设有若干个气压槽，且每个所述气压槽内部皆滑动有和电动推杆（326）相连接的气压活塞。
7.根据权利要求3所述的一种高精度配气的准分子激光器，其特征在于：若干个电动推杆（326）分别和若干组校对组件一一对应，所述限位板（305）朝向活塞板（304）一侧上设有第一电控按钮（327），所述定量管（303）外设有第二电控按钮（328），所述第一电控按钮（327）和第二电控按钮（328）皆与三通电磁球阀（301）、电动推杆（326）电信连接。
8.根据权利要求3所述的一种高精度配气的准分子激光器，其特征在于：所述校对组件还包括储气腔（335），所述储气腔（335）内部滑动有塞块以及和塞块连接的弹簧，所述储气腔（335）位于三通电磁球阀（301）和气流量模块（20）之间。
9.根据权利要求3所述的一种高精度配气的准分子激光器，其特征在于：所述混合组件包括外管（329）和设置在外管（329）内部的内管（330），两个所述三通电磁球阀（301）的出气管路连接在内管（330）上，另一所述三通电磁球阀（301）的出气管路连接在外管（329）上，所述内管（330）内部转动安装有圆盘（331），且所述圆盘（331）上设有若干个气孔，所述外管（329）管径沿原料气流动方向逐渐减小，所述内管（330）上转动连接有混流件，所述混流件包括对接环（332），所述对接环（332）另一侧安装有混流环（333），所述混流环（333）外壁孔径大小沿原料气流动方向逐渐减小，所述混流环（333）外壁上安装有若干组均匀分布的扰流扇（334）。
10.根据权利要...
【技术特征摘要】
1.一种高精度配气的准分子激光器，包括线宽压窄单元、种子腔（1）、输出耦合镜、功率放大腔、光路传输单元以及配气单元，其特征在于：所述种子腔（1）内部储存有混合气体且其用于输出种子激光，所述配气单元为种子腔（1）提供混合气体；
2.根据权利要求1所述的一种高精度配气的准分子激光器，其特征在于：所述气流量模块（20）还包括减压阀（202）和第一电磁阀（203），所述减压阀（202）两端分别通过管路连接在气源（10）和质量流量控制器（201）上，所述第一电磁阀（203）两端分别通过管路连接在质量流量控制器（201）和混气模块（30）上。
3.根据权利要求1所述的一种高精度配气的准分子激光器，其特征在于：每组所述校对组件皆包括“l”型的三通电磁球阀（301）和安装支架（302），所述安装支架（302）上安装有和三通电磁球阀（301）连接的定量管（303），所述定量管（303）内部滑动有活塞板（304）和限位板（305），所述定量管（303）内部转动安装有螺杆（306），所述螺杆（306）上螺纹连接有连接杆（307），且所述连接杆（307）和限位板（305）连接，所述混合组件和三通电磁球阀（301）连接。
4.根据权利要求3所述的一种高精度配气的准分子激光器，其特征在于：所述定量管（303）远离三通电磁球阀（301）的一侧设有转动安装在安装支架（302）上的转动盘（308），所述转动盘（308）上设有滑槽，且滑槽内部滑动有滑块（309），所述活塞板（304）通过连杆连接有位于定量管（303）外的传动块（314），所述传动块（314）和滑块（309）之间转动连接有气压杆（315），所述定量管（303）一侧设有压气管（316）， 所述压气管（316）一端通过气软管和气压杆（315）输入端连接，所述压气管（316）内部滑动有和限位板（305）连接的压气活塞（317）。
5.根据权利要求4所述的一种高精度配气的准分子激光器，其特征在于：所述滑块（309）两侧分别滑动有和滑槽侧壁相对的摩擦块（310），所述摩擦块（310）连接有滑动在滑块（309）内部的移动活塞（311），所述滑块（309）内部上端滑动有挤压活塞（312），所述挤压活塞（312）上端连接有和滑块（309）螺纹连接的挤压杆（313）。
6.根据权利要求4所述的一种高精度配气的准分子激光器，其特征在于：所述混气模块（30）还包括驱动电机（319）和转轴（318），若干组所述校对组件并排设置，且若干个所述转动盘...
【专利技术属性】
技术研发人员：李谚，武文博，
申请(专利权)人：合肥意克赛激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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