[發(fā)明專利]一種高功率微片激光器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910042255.3
• 申請日: 2009-08-26
• 公開（公告）號: CN101640371A
• 公開（公告）日: 2010-02-03
• 發(fā)明（設計）人: 吳礪;凌吉武;陳燕平;楊建陽;賀坤;陳衛(wèi)民
• 申請（專利權）人: 福州高意通訊有限公司
• 主分類號: H01S3/16
• 分類號: H01S3/16;H01S3/091;H01S3/0941;H01S3/08;H01S3/042;H01S3/10;H01S3/109
• 代理公司: 廈門市誠得知識產權代理事務所
• 代理人: 方惠春;黃國強

技術領域

本發(fā)明涉及激光器領域，尤其涉及用于高功率使用中，需要解決散熱問題的微片激光器。

背景技術

盤狀超薄片激光增益介質已廣泛應用于分離腔式半導體泵浦固體激光器，其特點在于盤狀介質具有大的口徑與厚度比值，采用面泵浦，面冷卻。當將超薄片激光增益介質的一個端面與導熱率高的材料如金屬直接接觸時，可及時、快速散熱，從而可在大功率泵浦狀態(tài)下獲得高功率輸出。一般盤片激光器是分離腔結構，體積較大。

發(fā)明內容

與傳統(tǒng)盤片分離腔結構不同，本發(fā)明采用了微片式盤片激光器，可實現小尺寸中高功率激光輸出。

本發(fā)明的技術方案是：

本發(fā)明的高功率微片激光器，泵浦光源通過光學耦合透鏡對盤狀的微片結構激光器進行泵浦。其中，所述的盤狀的微片結構激光器是盤狀的激光增益介質薄片與相關的盤狀的激光元件薄片膠合而成，兩外側端面鍍腔鏡膜，所述的盤狀的激光增益介質薄片通過與之接觸的高導熱材料散熱。

所述的高導熱材料與激光增益介質薄片的通光面接觸，且所述的高導熱材料對泵浦光具有較高透過率。

進一步的，散熱方案一：所述的高導熱材料為一盤片結構，緊密膠合于所述的激光增益介質薄片的通光面，進行散熱。

或者，散熱方案二：所述的高導熱材料為中空管道結構，其中一側緊密膠合于所述的激光增益介質薄片的通光面，管道內通入流動冷卻液或氣體，進行散熱。

或者，散熱方案三：所述的高導熱材料為中空管道結構，其中一側開設一槽，所述的激光增益介質薄片緊密內嵌于槽中，管道內通入流動冷卻液或氣體，進行散熱。

采用上述的任一散熱方案，所述的泵浦光源通過光學耦合透鏡對盤狀的微片結構激光器進行泵浦，在光學耦合透鏡和盤狀的微片結構激光器之間設置一部分反射鏡，所述的部分反射鏡鍍泵浦光透射、輸出光反射的膜，微片結構激光器通過部分反射鏡反射輸出激光。

或者，散熱方案四：所述高導熱材料的一側開設一槽，所述的激光增益介質薄片緊密內嵌于槽中，與相對另一側的設置的一光學窗口片一同構成中空管道結構，管道內通入流動冷卻液或氣體，進行散熱。

采用上述的散熱方案四，所述的泵浦光源通過光學耦合透鏡耦合，并透過光學窗口片或高導熱材料對盤狀的微片結構激光器進行泵浦，微片結構激光器的后腔鏡直接輸出激光。

或者，散熱方案五：所述的高導熱材料為盤狀的薄片，與所述的盤狀的微片結構激光器膠合成一體，兩外側端面鍍腔鏡膜，所述的泵浦光源通過光學耦合透鏡耦合，并透過高導熱材料對盤狀的微片結構激光器進行泵浦，微片結構激光器的后腔鏡直接輸出激光。

所述的盤狀的激光元件薄片可以包括激光增益介質同質片和倍頻晶體片。可用于產生基頻光、倍頻光，特別是高效倍頻光。

本發(fā)明采用如上技術方案，實現了小體積的高功率盤片激光器結構，且實現快速散熱，并實現高功率激光輸出。另外，本發(fā)明中的超薄激光增益介質可一次或兩次吸收泵浦光，或采用多通泵浦耦合系統(tǒng)使泵浦光多次通過激光增益介質，從而提高泵浦光吸收效率。本發(fā)明的結構可用于產生基頻光、倍頻光，特別是高效倍頻光。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的第一實施的結構示意圖；

圖2是本發(fā)明的第二實施的結構示意圖；

圖3是本發(fā)明的第三實施的結構示意圖；

圖4是本發(fā)明的第四實施的結構示意圖；

圖5是本發(fā)明的第五實施的結構示意圖。

具體實施方式

現結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進一步說明。

本發(fā)明采用超薄激光增益介質與其它光學元件，如倍頻晶體，非摻雜激光介質材料，通過深化光膠結為一體，超薄激光增益介質置于微片激光器腔的一端或接近腔的端面，其光學面直接與高導熱材料，流動液體或氣體接觸以實現快速散熱，并實現高功率激光輸出。