[實用新型]帶倒向波抑制環形混合腔固體板條激光器

無效

• 申請號: 200720069141.4
• 申請日: 2007-04-20
• 公開（公告）號: CN201044326Y
• 公開（公告）日: 2008-04-02
• 發明（設計）人: 黃劍峰;施翔春
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: H01S3/16
• 分類號: H01S3/16;H01S3/081;H01S3/042
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司
• 代理人: 張澤純

技術領域

本實用新型涉及全固態激光器，特別是一種帶倒向波抑制的環形混合腔固體板條激光器。

背景技術

目前，公知的大功率板條激光諧振腔是駐波腔，由兩面或者更多的鏡子組成的往返回路，當泵浦光入射增益介質，在鏡子的約束下形成相干振蕩，從而在振蕩的方向上形成激光。但是，駐波腔并不能充分提取泵浦能量，腔型本身無法消除增益的分布不均勻，從而降低了泵浦光的利用，減少了最終激光輸出的能量。

發明內容

本實用新型為了克服現有的大功率板條激光諧振腔的不足，目的是提供一種帶倒向波抑制的環形混合腔固體板條激光器。

為實現上述發明目的，本實用新型的技術方案是：

一種帶倒向波抑制的環形混合腔固體板條激光器，其特點是該激光器的光路上以光軸為中心線，依次放置三角棱鏡、板條增益介質、刮刀鏡、擴束系統、第一全反射腔鏡，其中所述的刮刀鏡、第一全反射腔鏡和第二全反射腔鏡均與光軸成一定角度放置，使經所述的刮刀鏡、第二全反射腔鏡第一全反射腔鏡和擴束系統折反的光束經所述的刮刀鏡反射輸出。以所述的板條增益介質為中心，其寬度方向上，一側自內向外依次放置第一整形耦合系統和第一半導體激光二極管陣列，另一側自內向外依次對稱放置第二整形耦合系統、第二半導體激光二極管陣列。所述的板條增益介質厚度方向的上下兩個大面分別與第一微通道散熱器、第二微通道散熱器緊貼在一起。

所述的三角棱鏡的截面是等腰直角三角形，頂角正對所述的板條增益介質，底邊垂直于光軸方向，腰所在的兩個面鍍增透膜，底邊所在的端面鍍全反射膜，鍍膜波長為振蕩激光的波長。

所述的刮刀鏡與光軸方向成45度，為雙面反射，鍍全反射膜，波長為激光振蕩波長。

所述的板條增益介質是截面的寬度與厚度比大于2的激光晶體或激光玻璃板條。

所述的第一半導體激光二極管陣列和第二半導體激光二極管陣列為一維線性半導體激光器列陣，對稱放置于所述的板條增益介質兩側。

所述的擴束系統是一組柱透鏡的組合，曲率方向與板條增益介質寬度方向一致，放大率在1.2-1.5之間。

本實用新型具有如下優點：

1、本實用新型中，三角形棱鏡設計及其設置方式，使光束在諧振腔運行的一個周期內兩次經過板條增益介質，光束截面的左右兩邊先后經過兩側增益介質泵浦吸收能量強和弱的位置，第一次經過增益介質泵浦能量強的位置的光束截面部分在第二次將經過增益介質泵浦能量弱的位置，從而達到光束均勻化的目的。

2、采用環形混合諧振腔和刮刀鏡相結合的方式，克服一般環形腔帶來的倒向波影響，提高了介質吸收能量的利用效率。由于板條比較薄，厚度方向上采用平平腔即可達到較好的光束質量；在水平方向上采用非穩腔和刮刀鏡，這樣既能增加模體積又能抑制倒向波的振蕩，從而保證光功率的輸出。

3、本實用新型中，采用微通道冷卻器與板條兩個大面緊密結合的結構，最大限度的提高了傳導性能，這樣散熱效果好而且傳導冷卻方式使散熱更均勻，也有利于降低熱影響，提高激光器的光束質量。

附圖說明

圖1為本實用新型激光器較佳實施例的俯視圖。

圖2為圖1的A-A’剖面圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明，但不應以此限制本實用新型的保護范圍。

請參閱附圖，圖1為本實用新型激光器較佳實施例的俯視圖；圖2為圖1的A-A’剖面圖。由圖可見，本實用新型半導體雙側泵浦的固體激光器的光路上以光軸為中心線，依次放置三角棱鏡2、板條增益介質1、刮刀鏡3、擴束系統4、第一全反射腔鏡5，其中所述的刮刀鏡3、第一全反射腔鏡5和第二全反射腔鏡6均與光軸成一定角度放置，使經所述的刮刀鏡3、第二全反射腔鏡6第一全反射腔鏡5和擴束系統4折反的光束經所述的刮刀鏡3反射輸出。以所述的板條增益介質1為中心，其寬度方向上，一側自內向外依次放置第一整形耦合系統11和第一半導體激光二極管陣列7，另一側自內向外依次對稱放置第二整形耦合系統12、第二半導體激光二極管陣列8。所述的板條增益介質1厚度方向的上下兩個大面分別通過焊接方式與第一微通道散熱器9、第二微通道散熱器10緊貼在一起。該板條增益介質1采用截面的寬厚比大于2的激光晶體板條，對半導體激光器陣列的泵浦光的吸收長度約為晶體寬度的75％。該板條增益介質1寬度方向兩個側面鍍增透膜，使泵浦光充分入射。