[實(shí)用新型]一種微片型單頻激光器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00206708.0
• 申請日: 2000-04-05
• 公開（公告）號: CN2427024Y
• 公開（公告）日: 2001-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳礪;凌吉武;劉賢平;陳衛(wèi)民;林斌
• 申請（專利權(quán)）人: 福建華科光電有限公司
• 主分類號: H01S3/091
• 分類號: H01S3/091
• 代理公司: 廈門市新華專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 方惠春

本實(shí)用新型屬于激光器領(lǐng)域，尤其指微型化的半導(dǎo)體激光二極管泵浦單頻激光器。

近年來，國內(nèi)外制作出多類半導(dǎo)體激光二極管泵浦激光器。這些激光器由于在非線性過程中(如二倍頻)，縱向振動模式的混合以及在有源激光媒質(zhì)中的“燒孔”現(xiàn)象，產(chǎn)生相應(yīng)的噪聲特性。現(xiàn)在已有一些消除或抑制噪聲的方法。在德國專利4205587A1中公開了一種二倍頻單頻激光器。其諧振腔中采用一個激光二極管，一個用稀土元素?fù)诫s的激光晶體和一種二倍頻材料，此激光器沒有由于“燒孔”現(xiàn)象而引起的一些問題，輸出單頻綠光。此激光器在一個由適當(dāng)?shù)碾娮与娐房刂频暮苷臏囟确秶鷥?nèi)實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的低噪聲特性。其缺點(diǎn)是諧振腔的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，從而影響了這類激光器的廣泛應(yīng)用。上述激光器還存在以下不足之處：實(shí)際生產(chǎn)裝配部件很多，很難實(shí)現(xiàn)器件微型化；各部件有一定的獨(dú)立性，各部件裝配的調(diào)節(jié)步驟較繁，裝配整個激光器的生產(chǎn)線過長，生產(chǎn)效率較低；整個激光器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高，不適合大批量生產(chǎn)，不能滿足現(xiàn)有社會對此類激光器微小型化的實(shí)際要求，有較大的使用局限性。

本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、簡單、體積小、安裝方便、性能可靠的微片型單頻激光器。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案如下：微片型單頻激光器，由半導(dǎo)體激光二極管反饋系統(tǒng)和單頻激光器諧振腔模塊反饋系統(tǒng)安置在熱沉上構(gòu)成，其中半導(dǎo)體激光二極管反饋系統(tǒng)包含半導(dǎo)體激光二極管泵浦電源、半導(dǎo)體激光二極管及其套筒、套筒內(nèi)設(shè)溫度傳感器與溫度控制儀相連，并接至熱溫差電致冷器，單頻激光器諧振腔模塊反饋系統(tǒng)包含單頻激光器諧振腔模塊及其套筒、套筒內(nèi)設(shè)溫度傳感器與溫度控制儀相連，并接至熱溫差電致冷器，其中單頻激光器諧振腔模塊采用平平腔結(jié)構(gòu)，由布儒斯特模塊和雙折射元件組成腔內(nèi)立奧濾波器與激光晶體膠合固定。

單頻激光器的布儒斯特模塊可以由兩個一個端面制成楔角面的楔角片和墊圈膠合形成，或由輔助固定元件將平行平板薄片定位形成，也可以由兩個一個端面制成楔角面的雙折射元件和墊圈膠合形成。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)完善合理、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、能耗低、壽命長、安全可靠性好、能實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)，且制作成本低。

現(xiàn)結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)說明：

圖1是本實(shí)用新型微片型單頻激光器的原理圖。

圖2是本實(shí)用新型微片型單頻激光器諧振腔模塊的類型一。

圖3是本實(shí)用新型微片型單頻激光器諧振腔模塊的類型二。

圖4是本實(shí)用新型微片型單頻激光器諧振腔模塊的類型三。

圖5是本實(shí)用新型微片型單頻激光器諧振腔模塊的類型四。

圖6是本實(shí)用新型微片型單頻激光器諧振腔模塊的類型五。

如圖1所示，本實(shí)用新型微片型單頻激光器，半導(dǎo)體激光二極管泵浦電源1產(chǎn)生工作電流激發(fā)半導(dǎo)體激光二極管2產(chǎn)生泵浦光，泵浦光射入單頻激光器諧振腔模塊8，經(jīng)模塊8轉(zhuǎn)化成單頻激光輸出，半導(dǎo)體激光二極管2外設(shè)套筒3，單頻激光器諧振腔模塊8外設(shè)套筒9，套筒3、9采用導(dǎo)熱性材料，用來固定半導(dǎo)體激光二極管2和單頻激光器諧振腔模塊8，并調(diào)節(jié)它們的空間位置(如上下、左右、前后移動，俯仰、旋轉(zhuǎn)扭動)，以及傳導(dǎo)半導(dǎo)體激光二極管2和單頻激光器諧振腔模塊8工作中所產(chǎn)生的熱量。套筒3與半導(dǎo)體激光二極管2，套筒9與單頻激光諧振腔模塊8之間的接觸良好，以保證它們之間處于相同溫度，套筒3和套筒9各設(shè)有一個或多個槽孔4和槽孔10，槽孔4和10各放置溫度傳感器5和11，溫度傳感器5和11分別測量套筒3和9的溫度值，并將溫度值信號分別傳遞至溫度控制儀6和12，當(dāng)溫度傳感器傳遞的溫度值不同于溫度控制儀預(yù)設(shè)的溫度時，溫度控制儀6和12將給熱溫差電致冷器7和13一個控制信號，熱溫差電致冷器7和13根據(jù)溫度差值分別對套筒3和9傳導(dǎo)適當(dāng)?shù)臒崃浚淖兲淄驳臏囟戎担瑴囟葌鞲衅骼^續(xù)測量套筒的溫度值，如此循環(huán)直至套筒3和9的溫度值分別達(dá)到溫度控制儀6和12預(yù)設(shè)的溫度值，從而控制了半導(dǎo)體激光二極管2和單頻激光器諧振腔模塊8的溫度，保證半導(dǎo)體激光二極管所產(chǎn)生的泵浦光的中心波長穩(wěn)定和單頻激光器諧振腔模塊8輸出穩(wěn)定的單頻激光，熱溫差電致冷器7和13安置在熱沉14上，熱沉14由適當(dāng)?shù)膶?dǎo)熱材料制成，可以是一個散熱塊，也可是兩個或兩個以上散熱塊構(gòu)成，傳遞熱溫差電致冷器7和13的熱量，可防止熱溫差電致冷器7和13改變套筒3和9的溫度過快而影響半導(dǎo)體二極管2和單頻激光器諧振腔模塊8的溫度穩(wěn)定性，進(jìn)而影響泵浦光中心波長及單頻激光的穩(wěn)定性。