[發明專利]一種均勻離心泵浦固體激光器

有效

• 申請號: 201310221413.8
• 申請日: 2013-06-05
• 公開（公告）號: CN103296573A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 張軍;李忠建;李猛;田立龍;胡文華;崔麗;王靜波
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司北京航空制造工程研究所
• 主分類號: H01S3/0915
• 分類號: H01S3/0915;H01J61/33;H01S3/16
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王春光

技術領域

本發明涉及一種激光器，尤其涉及一種均勻離心泵浦固體激光器，屬于激光器技術領域中的高功率激光技術范疇。

背景技術

在高功率激光技術領域中，通過燈泵浦方式激勵激光器中的激光介質，以獲得高功率激光。其中以泵浦方式為特征的泵浦技術作為激光器的主要技術之一，其泵浦效果至關重要。目前，現有固體激光器的泵浦方式，多為非均勻泵浦或單向泵浦方式，泵浦均勻性很差，泵浦光傳輸損耗較大，泵浦效率低，熱損耗大，光能利用率較低，造成激光轉換效率低，不利于制造較大能量的激光器，并且激光器系統的制造成本較高，設備體積也較大。

有鑒于上述現有的固體激光器存在的諸多缺點，本發明人基于多年研究及現場經驗和專業知識，結合實際使用情況和高功率激光器結構技術需求，積極加以改進和創新，以期實現一種能夠使得泵浦光均勻照射到激光介質，泵浦效率高、泵浦效果佳，減小泵浦過程損耗，提高瞬間泵浦強度，從而提高電光轉換效率的均勻離心泵浦固體激光器。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠使得泵浦光均勻照射到激光介質，泵浦效率高、泵浦效果佳，減小泵浦過程損耗，提高瞬間泵浦強度，從而提高電光轉換效率的均勻離心泵浦固體激光器。

為達到上述目的，本發明提出一種均勻離心泵浦固體激光器，包括：激光介質筒體，所述激光介質筒體的橫截面呈環形，所述激光介質筒體的中心具有軸向貫通的中心腔孔；單端電極筒形惰性氣體放電燈，沿軸向設于所述中心腔孔內，所述單端電極筒形惰性氣體放電燈包括筒形石英玻璃的燈體，所述燈體由相間隔套設的內筒和外筒構成，所述內筒與所述外筒之間形成有環形空間，在所述環形空間的兩端對稱密封設置有第一環形電極和第二環形電極，所述第一環形電極的電源連接端伸出所述燈體的一側，所述第二環形電極的電源連接端伸出所述燈體的另一側并連接導線，所述導線經由所述內筒的中心腔延伸，且所述導線的延伸端與所述第一環形電極的電源連接端位于所述燈體的同側；諧振腔，包括分別設置于所述激光介質筒體兩端外側的全反鏡和輸出鏡；激光激勵源，所述激光激勵源的兩電極輸出端分別連接所述第一環形電極的電源連接端和所述第二環形電極的導線；控制單元，與所述激光激勵源電性連接，用于控制所述激光激勵源的啟閉。

如上所述的均勻離心泵浦固體激光器，其中，在所述激光介質筒體、所述單端電極筒形惰性氣體放電燈的外周設有多條冷卻通道，所述冷卻通道的輸入端和輸出端分別連接冷卻單元，通過所述冷卻單元向各所述冷卻通道循環輸送冷卻介質。

如上所述的均勻離心泵浦固體激光器，其中，所述冷卻單元與所述控制單元電性連接，所述控制單元控制所述冷卻單元的啟閉。

如上所述的均勻離心泵浦固體激光器，其中，在所述內筒的內側壁上設有筒形反光層。

如上所述的均勻離心泵浦固體激光器，其中，在所述第一環形電極朝向所述第二環形電極的一側沿周向均布有至少兩個第一極點；相應的，在所述第二環形電極朝向所述第一環形電極的一側對應于所述第一極點設有至少兩個第二極點。

如上所述的均勻離心泵浦固體激光器，其中，在所述內筒上設有充氣口。

如上所述的均勻離心泵浦固體激光器，其中，所述惰性氣體為氙氣或氪氣。

與現有技術相比，本發明具有以下特點和優點：

1、本發明采用筒形的激光介質筒體內置單端電極筒形惰性氣體放電燈的結構，使得惰性氣體放電燈產生的泵浦光能夠由其內部均勻地向外散射至激光介質筒體，從而均勻的激發激光介質，實現了泵浦光的均勻照射，有效提高光能利用率、降低了熱損耗。

2、本發明可大幅提升激光轉換效率，利于制造較大能量的激光器，并可降低激光器系統的制造成本，減小設備體積。

附圖說明

在此描述的附圖僅用于解釋目的，而不意圖以任何方式來限制本發明公開的范圍。另外，圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的，用于幫助對本發明的理解，并不是具體限定本發明各部件的形狀和比例尺寸。本領域的技術人員在本發明的教導下，可以根據具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來實施本發明。

圖1為本發明均勻離心泵浦固體激光器的結構示意圖；

圖2為本發明的單端電極筒形惰性氣體放電燈的剖面結構示意圖；

圖3為圖2中的A-A向剖面結構示意圖。

附圖標記說明：