[發(fā)明專利]一種光纖耦合輸出調(diào)Q固體激光器及制造工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210259299.3
• 申請(qǐng)日: 2012-07-25
• 公開（公告）號(hào): CN102810812A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡德芳;王石語;過振;李兵斌;文建國
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H01S3/16
• 分類號(hào): H01S3/16;H01S3/0941;H01S3/081
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司 61108
• 代理人: 張培勛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種激光二極管泵浦固體激光器，特別是一種光纖耦合輸出調(diào)Q固體激光器及制造工藝。

背景技術(shù)

激光二極管泵浦固體激光器（DPL）通常是以窗口形式直接輸出，這種輸出方式的DPL在使用過程中由于光束是直接輸出的，限制了激光器使用的靈活性以及與其它使用DPL的儀器設(shè)備之間的耦合連接。

傳統(tǒng)的DPL光纖耦合輸出方法是在DPL的輸出鏡（或激光器殼體）外側(cè)增加一個(gè)耦合裝置，將通過窗口輸出的光束耦合到光纖中，再經(jīng)過光纖與其它使用DPL的光學(xué)儀器（或設(shè)備）之間進(jìn)行耦合連接，這種方法調(diào)節(jié)耦合困難，長時(shí)間使用容易出現(xiàn)耦合效率降低，需要重新調(diào)節(jié)耦合，與此同時(shí)增加了DPL的體積、重量以及外觀的的不協(xié)調(diào)性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種體積小、可靠性和耦合效率高的光纖耦合輸出調(diào)Q固體激光器及制造工藝。

??本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種光纖耦合輸出調(diào)Q固體激光器，其特征是：包括固定在殼體內(nèi)的激光介質(zhì)和輸出光纖，在激光介質(zhì)的一端面鍍有1064nm全反膜和808nm全透膜，殼體內(nèi)的輸出光纖端面鍍1064nm部分透射膜和808nm全反膜，激光介質(zhì)鍍有1064nm全反膜的端面和輸出光纖鍍1064nm部分透射膜端面在殼體內(nèi)形成諧振腔，諧振腔內(nèi)激光介質(zhì)與輸出光纖之間有調(diào)Q晶體。

?所述的激光介質(zhì)的端面有端面激光二極管，端面激光二極管是通過腔內(nèi)端面作用在激光介質(zhì)上，激光介質(zhì)受端面激光二極管腔外泵浦，在腔內(nèi)形成對(duì)1064nm振蕩輸出。

所述的激光介質(zhì)一側(cè)面有側(cè)面激光二極管，激光介質(zhì)受側(cè)面激光二極管腔外泵浦，在腔內(nèi)形成對(duì)1064nm振蕩輸出。

所述的激光介質(zhì)一側(cè)面有側(cè)面激光二極管，端面有端面激光二極管，激光介質(zhì)受側(cè)面激光二極管和端面激光二極管在腔外泵浦，在腔內(nèi)形成對(duì)1064nm振蕩輸出。

在端面激光二極管與激光介質(zhì)之間有光學(xué)耦合透鏡。

?所述的殼體固定輸出光纖的通道直徑與輸出光纖外徑緊配合固定，使輸出光纖端面與腔內(nèi)光軸重合；所述的通道長度是輸出光纖直徑的3倍以上。

?所述的輸出光纖固定在一帶外螺紋的空芯管內(nèi)，空芯管與輸出光纖同軸，空芯管通過外螺紋與通道螺紋連接，通過空芯管螺紋調(diào)節(jié)輸出光纖內(nèi)端面與激光介質(zhì)端面腔距。

所述的空芯管外端面有緊固件，緊固件一方面用于定位空芯管，另一方面用于通過準(zhǔn)直系統(tǒng)校正空芯管與腔內(nèi)的光軸重合度。

?一種光纖耦合輸出調(diào)Q固體激光器的制造工藝，其特征是：1)獲取金屬棒材；

2)按殼體要求加工外徑；

3)同軸加工端面激光二極管腔體；

4）同軸加工耦合透鏡腔體，使耦合透鏡腔體外徑大于激光二極管腔體外徑；

5）同軸加工激光介質(zhì)腔體，使激光介質(zhì)腔體外徑大于耦合透鏡腔體外徑；

6)?同軸加工調(diào)Q晶體腔體，使調(diào)Q晶體腔體外徑大于激光介質(zhì)腔體外徑；

7)?加工激光二極管引線通道孔；

8)?加工內(nèi)或外螺紋；

9)?用同一根棒材另一段，同軸加工輸出光纖端蓋的外徑；

10)?同軸加工輸出光纖通道；

11)?同軸加工外或內(nèi)螺紋，使前殼與端蓋配合；

12）依次將激光二極管、耦合透鏡、激光介質(zhì)、調(diào)Q晶體配套裝入左殼體內(nèi)；

13）將輸出光纖組件裝入右殼體內(nèi)；

14）將激光二極管和調(diào)Q晶體引線從引線通道引出；

15）左殼體和右殼體連接。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：由于是通過在激光介質(zhì)的一端面鍍有1064nm全反膜和808nm全透膜，殼體內(nèi)的輸出光纖端面鍍1064nm部分透射膜和808nm全反膜，激光介質(zhì)鍍有1064nm全反膜的端面和輸出光纖鍍1064nm部分透射膜端面在殼體內(nèi)形成諧振腔，激光介質(zhì)受激光二極管腔外泵浦，在腔內(nèi)形成對(duì)1064nm振蕩輸出。這樣利用普通光纖的端面作為DPL的輸出窗口，形成DPL諧振腔的一個(gè)振蕩元件，使DPL的輸出光束直接通過光纖輸出，有利于提高光束質(zhì)量、簡化DPL光纖輸出耦合結(jié)構(gòu)。又由于光纖端面直徑較小，可以抑制諧振腔內(nèi)高階模的振蕩，克服傳統(tǒng)耦合方式的缺點(diǎn)。其次，由于輸出窗口小型化，有利于DPL工程化、模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)。

附圖說明

下面結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是空芯管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是準(zhǔn)直緊固件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖；