Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 7223
(13) U
(46) 2011.04.30
(51) МПК
H 01S 3/00 (2006.01)
H 01S 3/02 (2006.01)
(54) ЛАЗЕР
(21) Номер заявки: u 20100888
(22) 2010.10.21
(71) Заявитель: Открытое акционерное
общество "Пеленг" (BY)
(72) Авторы: Батюшков Валентин Вениами-
нович; Михайлов Юрий Тимофеевич;
Мышалов Павел Ильич; Поздняков
Павел Григорьевич; Ракуш Владимир
Валентинович; Синаторов Михаил Пет-
рович; Тареев Анатолий Михайлович
(BY)
(73) Патентообладатель: Открытое акцио-
нерное общество "Пеленг" (BY)
(57)
1. Лазер, содержащий блок питания, включающий печатную плату и радиатор с ра-
диоэлементами, и излучатель, включающий активный элемент, металлическое основание
с установленными на нем в качестве источника оптической накачки одним или нескольки-
ми излучающими диодами, при этом выход блока питания электрически связан со входом
излучателя, отличающийся тем, что в качестве металлического основания используется
металлический корпус излучателя, имеющий плоскую наружную посадочную поверхность
и параллельную ей первую плоскую внутреннюю поверхность, при этом между указан-
ными поверхностями выполнены ниши, открытые со стороны первой плоской внутренней
поверхности, и в которых установлены каждый в своей нише излучающие диоды, метал-
лический корпус выполнен с поперечным бортом, содержащим поверхность, перпендику-
лярную плоской наружной посадочной поверхности, и параллельную плоской наружной
посадочной поверхности вторую плоскую внутреннюю поверхность, на которой установ-
лен радиатор, а печатная плата с одного конца прикреплена к радиатору, а с другого конца
прикреплена ко второй плоской внутренней поверхности, активный элемент расположен
между печатной платой и первой плоской внутренней поверхностью металлического кор-
пуса.
BY7223U2011.04.30

2. BY 7223 U 2011.04.30
2
2. Лазер по п. 1, отличающийся тем, что активный элемент выполнен в виде активно-
го волоконного световода.
3. Лазер по п. 1, отличающийся тем, что печатная плата с одного конца прикреплена
к радиатору, а с другого конца прикреплена ко второй плоской внутренней поверхности
через промежуточные элементы.
(56)
1. Квантовая электроника. - 2001. - Т. 31. - № 8. - С. 663.
2. Квантовая электроника. - 2002. - Т. 32. - № 3. - С. 206 (прототип).
Полезная модель относится к оптическому приборостроению, в частности к устрой-
ствам для генерации стимулированного излучения, и может быть использована для созда-
ния лазеров.
Известен лазер [1], включающий блок питания и электрически связанный с ним излу-
чатель, содержащий активный элемент, зеркала резонатора и установленный на термоста-
билизаторе лазерный диод в качестве источника оптической накачки. Однако при средних
и больших мощностях накачки лазера требуется сложная конструкция термостабилиза-
тора.
Средние и большие мощности накачки позволяет обеспечить лазер [2], являющийся
наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату и выбранный в
качестве прототипа.
Лазер содержит блок питания, включающий печатную плату и радиатор с радиоэле-
ментами, и излучатель, включающий активный элемент, металлическое основание с уста-
новленными на нем в качестве источника оптической накачки одним или несколькими
излучающими диодами, при этом выход блока питания электрически связан с входом из-
лучателя, теплообменник и установленный между металлическим основанием и теплооб-
менником термоэлектрический элемент.
В связи с раздельной компоновкой составных частей такой лазер имеет большой за-
нимаемый объем.
Задачей полезной модели является уменьшение занимаемого лазером объема.
Предложен лазер, содержащий блок питания, включающий печатную плату и радиа-
тор с радиоэлементами, и излучатель, включающий активный элемент, металлическое ос-
нование с установленными на нем в качестве источника оптической накачки одним или
несколькими излучающими диодами, при этом выход блока питания электрически связан
с входом излучателя.
Новизна состоит в том, что в лазере в качестве металлического основания использует-
ся металлический корпус излучателя, имеющий плоскую наружную посадочную поверх-
ность и параллельную ей первую плоскую внутреннюю поверхность, при этом между
указанными поверхностями выполнены ниши, открытые со стороны первой плоской
внутренней поверхности и в которых установлены каждый в своей нише излучающие ди-
оды, металлический корпус выполнен с поперечным бортом, содержащим поверхность,
перпендикулярную плоской наружной посадочной поверхности, и параллельную плоской
наружной посадочной поверхности вторую плоскую внутреннюю поверхность, на кото-
рой установлен радиатор, а печатная плата с одного конца прикреплена к радиатору, а с
другого конца прикреплена к второй плоской внутренней поверхности, активный элемент
расположен между печатной платой и первой плоской внутренней поверхностью метал-
лического корпуса.
Активный элемент лазера может быть выполнен в виде активного волоконного свето-
вода.

3. BY 7223 U 2011.04.30
3
Возможно, что в лазере печатная плата с одного конца прикреплена к радиатору, а с
другого конца прикреплена к второй плоской внутренней поверхности через промежуточ-
ные элементы.
Использование в качестве металлического основания металлического корпуса излуча-
теля, имеющего плоскую наружную посадочную поверхность и параллельную ей первую
плоскую внутреннюю поверхность, выполнение при этом между указанными поверхно-
стями ниш, открытых со стороны первой плоской внутренней поверхности и в которых
установлены каждый в своей нише излучающие диоды, позволяют, во-первых, отводить
при работе на металлический корпус излучателя тепло от одного или нескольких излуча-
ющих диодов накачки, во-вторых, установить излучатель плоской наружной посадочной
поверхностью на плоскую наружную посадочную поверхность изделия применения, в-
третьих, уменьшить объем, занимаемый излучателем лазера.
Выполнение металлического корпуса с поперечным бортом, содержащим поверх-
ность, перпендикулярную плоской наружной посадочной поверхности, и параллельную
плоской наружной посадочной поверхности вторую плоскую внутреннюю поверхность,
на которой установлен радиатор, прикрепление печатной платы с одного конца к радиато-
ру, прикрепление с другого конца печатной платы к второй плоской внутренней поверх-
ности, расположение активного элемента между печатной платой и первой плоской
внутренней поверхностью металлического корпуса позволяют уменьшить объем, занима-
емый лазером.
Возможное выполнение активного элемента в виде активного волоконного световода
позволяет эффективно использовать объем излучателя лазера и уменьшить объем, занимае-
мый лазером.
Возможное прикрепление печатной платы с одного конца к радиатору и прикрепление
с другого конца печатной платы к второй плоской внутренней поверхности через проме-
жуточные элементы позволяют эффективно использовать объем излучателя лазера, уста-
новив в качестве промежуточных элементов элементы конструкции излучателя лазера.
Полезная модель поясняется чертежом.
На фигуре представлена схема лазера.
Лазер содержит блок питания 1, включающий печатную плату 2 и радиатор 3 с радио-
элементами (не показаны), и излучатель 4, включающий активный элемент 5, изготовлен-
ный из алюминия металлический корпус 6 (использующийся в качестве металлического
основания), 4 излучающих диода 7 (показаны 2 диода) в качестве источника оптической
накачки. Выход блока питания 1 электрически связан с входом излучателя 4.
Металлический корпус 6 излучателя 4 имеет плоскую наружную посадочную поверх-
ность 8 и параллельную ей первую плоскую внутреннюю поверхность 9, при этом между
указанными поверхностями выполнены ниши 10, открытые со стороны первой плоской
внутренней поверхности 9 и в которых установлены каждый в своей нише 10 излучающие
диоды 7, излучение которых вводится через стыковочные элементы в активный элемент 5,
выполненный в виде активного волоконного световода с зеркалами на концах и располо-
женный между печатной платой 2 и первой плоской внутренней поверхностью 9 металли-
ческого корпуса 6. Возможны и другие конструкции активного элемента 5.
Металлический корпус 6 излучателя 4 выполнен с поперечным бортом 11, содержа-
щим поверхность 12, перпендикулярную плоской наружной посадочной поверхности 8, и
параллельную плоской наружной посадочной поверхности 8 вторую плоскую внутрен-
нюю поверхность 13, на которой установлен радиатор 3 с радиоэлементами, а печатная
плата 2 с одного конца винтом 14 через шайбу 15 прикреплена к радиатору 3 с радиоэле-
ментами, а с другого конца винтом 16 через промежуточный элемент 17 прикреплена к
второй плоской внутренней поверхности 13.

4. BY 7223 U 2011.04.30
4
Лазер работает следующим образом.
Блок питания 1 обеспечивает электрический ток накачки излучающих диодов 7. Излу-
чение излучающих диодов 7 накачивает активный элемент 5 в виде активного волоконно-
го световода. Излучение генерации лазера выходит через конец активного волоконного
световода с полупрозрачным зеркалом.
В процессе работы часть электрической мощности, потребляемой излучающими дио-
дами 7 и не излучаемая в виде излучения, переходит в тепловую. Излучающие диоды 7
нагреваются, тепло их кондуктивным путем переходит в металлический корпус 6 излуча-
теля 4, который в свою очередь рассеивает его в окружающее пространство. Радиатор 3 с
радиоэлементами передает тепло от радиоэлементов металлическому корпусу 6 излучате-
ля 4, который в свою очередь рассеивает его в окружающее пространство.
В связи с компактным расположением блока питания 1 и излучателя 4, в котором
компактно расположены активный элемент 5 и источник оптической накачки, созданная
конструкция обеспечивает уменьшение занимаемого лазером объема.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.