Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 7318
(13) U
(46) 2011.06.30
(51) МПК
H 01S 3/00
H 01S 3/02
(2006.01)
(2006.01)
(54) ЛАЗЕР
(21) Номер заявки: u 20100996
(22) 2010.12.01
(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 несколь-
кими излучающими диодами, при этом первый выход блока питания электрически связан
с первым входом излучателя, отличающийся тем, что активный элемент выполнен в виде
активного волоконного световода, излучатель дополнительно содержит шасси, выполнен-
ное в виде металлической пластины с перпендикулярными к ней стойками, к которым
прикреплена выходная часть активного волоконного световода, в качестве металлического
основания используется металлический корпус излучателя, имеющий плоскую наружную
посадочную поверхность и параллельную ей первую плоскую внутреннюю поверхность,
металлический корпус выполнен с поперечным бортом, содержащим параллельную плос-
кой наружной посадочной поверхности вторую плоскую внутреннюю поверхность, на ко-
торой установлен радиатор с радиоэлементами, а печатная плата с одного конца
прикреплена к радиатору с радиоэлементами, а с другого конца прикреплена к попереч-
ному борту, шасси прикреплено к поперечному борту и установлено между печатной пла-
той и первой плоской внутренней поверхностью металлического корпуса, активный
волоконный световод расположен между металлической пластиной шасси и первой плос-
кой внутренней поверхностью металлического корпуса.
BY7318U2011.06.30

2. BY 7318 U 2011.06.30
2
2. Лазер по п. 1, отличающийся тем, что печатная плата или шасси, или печатная пла-
та и шасси прикреплены к поперечному борту корпуса через промежуточные элементы.
3. Лазер по п. 1, отличающийся тем, что металлическая пластина и стойки шасси вы-
полнены в виде единого элемента.
(56)
1. Квантовая электроника. - 2001. - Т. 31. - № 8, - С. 663.
2. Квантовая электроника. - 2002. - Т. 32. - № 3. - С. 205-209 (прототип).
Полезная модель относится к оптическому приборостроению, в частности к устрой-
ствам для генерации стимулированного излучения, и может быть использована для созда-
ния лазеров, предназначенных для использования в составе перемещающихся изделий.
Известен лазер (Л) [1], включающий блок питания и электрически связанный с ним
излучатель, содержащий активный элемент, зеркала резонатора и установленный на тер-
мостабилизаторе лазерный диод в качестве источника оптической накачки. Однако при
средних и больших мощностях накачки Л требуется сложная конструкция термостабили-
затора.
Средние и большие мощности накачки позволяет обеспечить Л [2], являющийся
наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату и выбранный в
качестве прототипа.
Л содержит блок питания, включающий печатную плату и радиатор с радиоэлемента-
ми, и излучатель, включающий активный элемент, металлическое основание с установ-
ленными 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 Л имеет большой занима-
емый объем.
Задачей полезной модели является уменьшение занимаемого объема Л.
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 первый выход блока питания электрически
связан с первым входом излучателя.
Новизна состоит в том, что в лазере активный элемент выполнен в виде активного во-
локонного световода, излучатель дополнительно содержит шасси, выполненное в виде ме-
таллической пластины с перпендикулярными к ней стойками, к которым прикреплена
выходная часть активного волоконного световода, в качестве металлического основания
используется металлический корпус излучателя, имеющий плоскую наружную посадоч-
ную поверхность и параллельную ей первую плоскую внутреннюю поверхность, металли-
ческий корпус выполнен с поперечным бортом, содержащим параллельную плоской
наружной посадочной поверхности вторую плоскую внутреннюю поверхность, на кото-
рой установлен радиатор с радиоэлементами, а печатная плата с одного конца прикрепле-
на к радиатору с радиоэлементами, а с другого конца прикреплена к поперечному борту,
шасси прикреплено к поперечному борту и установлено между печатной платой и первой
плоской внутренней поверхностью металлического корпуса, активный волоконный свето-
вод расположен между металлической пластиной шасси и первой плоской внутренней по-
верхностью металлического корпуса.
Возможно, что в лазере печатная плата или шасси, или печатная плата и шасси при-
креплены к поперечному борту корпуса через промежуточные элементы.

3. BY 7318 U 2011.06.30
3
Возможно, что в лазере металлическая пластина и стойки шасси выполнены в виде
единого элемента.
Выполнение лазера с активным элементом в виде активного волоконного световода
позволяет эффективно использовать объем излучателя Л и уменьшить объем, занимаемый Л.
Дополнительное введение в излучатель лазера шасси, выполненного в виде металли-
ческой пластины с перпендикулярными к ней стойками, к которым прикреплена выходная
часть активного волоконного световода, позволяет, во-первых, установить и закрепить его
с обеспечением радиуса изгиба активного волоконного световода не меньше минимальной
величины для излома, обеспечив при этом отсутствие повреждений при сборке лазера, во-
вторых, зафиксировать выходную часть активного волоконного световода, обеспечив от-
сутствие колебаний и повреждения его при механических воздействиях на лазер, напри-
мер, при транспортировке или использовании лазера на движущихся объектах.
Использование в качестве металлического основания металлического корпуса излуча-
теля, имеющего плоскую наружную посадочную поверхность и параллельную ей первую
плоскую внутреннюю поверхность, позволяет, во-первых, отводить при работе на метал-
лический корпус излучателя тепло от одного или нескольких излучающих диодов накач-
ки, во-вторых, установить излучатель плоской наружной посадочной поверхностью на
плоскую наружную посадочную поверхность изделия применения, в-третьих, уменьшить
объем, занимаемый излучателем Л.
Выполнение металлического корпуса с поперечным бортом, содержащим параллель-
ную плоской наружной посадочной поверхности вторую плоскую внутреннюю поверх-
ность, на которой установлен радиатор с радиоэлементами, прикрепление печатной платы
с одного конца к радиатору с радиоэлементами, а с другого конца к поперечному борту,
прикрепление шасси к поперечному борту и установка его между печатной платой и пер-
вой плоской внутренней поверхностью металлического корпуса, расположение активного
элемента между металлической пластиной шасси и первой плоской внутренней поверхно-
стью металлического корпуса позволяет уменьшить объем, занимаемый Л.
Возможный вариант выполнения лазера с прикреплением печатной платы или шасси,
или печатной платы и шасси к поперечному борту через промежуточные элементы позво-
ляет эффективно использовать объем излучателя Л, установив в качестве промежуточных
элементов элементы конструкции излучателя Л.
Возможное выполнение в лазере металлической пластины и стоек шасси в виде еди-
ного элемента позволяет эффективно использовать объем излучателя Л.
Полезная модель поясняется чертежом.
На фигуре представлена схема лазера.
Л содержит блок питания 1, включающий печатную плату 2 и радиатор 3 с радиоэле-
ментами (не показаны), и излучатель 4, вход которого электрически связан с первым вы-
ходом блока питания 1. Излучатель 4 включает активный элемент 5, выполненный в виде
активного волоконного световода, изготовленный из алюминия металлический корпус 6
(использующийся в качестве металлического основания), четыре излучающих диода 7
(показаны два диода) в качестве источника оптической накачки, шасси 8, выполненное в
виде металлической пластины 9 с перпендикулярными к ней стойками 10.
Металлический корпус 6 излучателя 4 имеет плоскую наружную посадочную поверх-
ность 11 и параллельную ей первую плоскую внутреннюю поверхность 12 и выполнен с
поперечным бортом 13, содержащим параллельную плоской наружной посадочной по-
верхности 11 вторую плоскую внутреннюю поверхность 14, на которой установлены ра-
диатор 3 с радиоэлементами и металлическая пластина 9 шасси 8, а печатная плата 2 с
одного конца винтом 15 через шайбу 16 прикреплена к радиатору 3 с радиоэлементами, а
с другого конца винтом 17 через промежуточный элемент 18 и металлическую пластину 9
шасси 8 прикреплена к второй плоской внутренней поверхности 14 поперечного борта 13.

4. BY 7318 U 2011.06.30
4
Активный элемент 5 в виде активного волоконного световода расположен между ме-
таллической пластиной 9 шасси 8 и первой плоской внутренней поверхностью 12 метал-
лического корпуса 6. Выходная часть активного волоконного световода прикреплена
(крепеж не показан) к стойкам 10 шасси 8 с обеспечением радиуса изгиба активного воло-
конного световода не меньше минимальной величины для излома.
Шасси 8 выполнено из единой стальной пластины с разрезами параллельно краям пла-
стины. Разъединенные с трех сторон части пластины согнуты под прямым углом к ней и
образуют стойки 10, перпендикулярные к стальной пластине 9.
Л 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 Л выходит через конец активного волоконного
световода с полупрозрачным зеркалом.
В процессе работы часть электрической мощности, потребляемая 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, а через
плоскую наружную посадочную поверхность 11 передает его на изделие, на котором
установлен Л. Радиатор 3 с радиоэлементами передает тепло от радиоэлементов металли-
ческому корпусу 6 излучателя 4, который, в свою очередь, рассеивает его в окружающее
пространство.
При транспортировке или использовании лазера на движущихся объектах прикрепле-
ние выходной части активного волоконного световода на стойках 10 шасси 8 позволяет
обеспечить отсутствие колебаний и повреждения его при механических воздействиях на
лазер.
В связи с компактным расположением блока питания 1 и излучателя 4, в котором
компактно расположены активный элемент 5, излучающие диоды 7, шасси 8, созданная
конструкция обеспечивает уменьшение занимаемого объема Л.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.