[發明專利]一種基于偏振補償器的1064nm與355nm波長自由切換輸出激光器

在審

• 申請號: 201410515228.4
• 申請日: 2014-09-29
• 公開（公告）號: CN104242041A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 何鐵鋒;陳義紅;陳聰;吳熱平
• 申請（專利權）人: 廣州安特激光技術有限公司
• 主分類號: H01S3/109
• 分類號: H01S3/109;H01S3/094
• 代理公司: 廣州市越秀區海心聯合專利代理事務所(普通合伙) 44295
• 代理人: 黃為

技術領域

本發明涉及激光器技術領域，更具體地說，特別涉及一種基于偏振補償器的1064nm與355nm波長自由切換輸出激光器。

背景技術

激光加工技術作為先進制造技術之一，在傳統產業改造、加工技術革新、國防信息化等方面發揮著重要作用，激光被譽為“萬能加工工具”、未來制造系統的共同加工手段。例如近年來，廣泛應用于薄鋼板、不銹鋼、鋁合金板、硬質合金等金屬材料的切割、打標、沖孔的1064nm紅外激光加工系統；以及最近幾年逐漸興起用于LED顯示屏、手機面板、液晶面板、陶瓷、玻璃、PCB板、太陽能電池片等非金屬材料的切割、鉆孔的355nm紫外激光加工系統。

但是目前大部分激光器要不是單一波長輸出，例如，專利“一種全固態355nm激光器(CN201310389409.2)”等，要么是雙波長同時輸出，如專利“紅綠雙波長激光器”(CN02117364.8)等，不能自由切換選擇某一波長輸出或者選擇雙波長同時輸出，即使目前有選擇波長輸出的激光器也是幾種波長分幾路分別同時輸出，相當于幾臺激光器同時使用，無法實現一棒多波長輸出技術，使得激光器應用起來比較繁瑣，不利于工業化現場的應用。

因此，有必要研究一種1064nm及355nm自由切換的激光器，可根據需要改變輸出波長，滿足加工的多樣性的需要。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可根據需要改變輸出波長以滿足加工多樣性的基于偏振補償器的1064nm與355nm波長自由切換輸出激光器。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種基于偏振補償器的1064nm與355nm波長自由切換輸出激光器，包括1064nm波長諧振腔、355nm波長諧振腔、用于產生激光的泵浦模塊，用于將泵浦模塊產生的激光于1064nm波長諧振腔和355nm波長諧振腔之間切換的偏振補償器型波長自由切換系統，以及設置于1064nm波長諧振腔和355nm波長諧振腔出口端的輸出單元。

優選地，還包括全反鏡和輸出鏡，所述全反鏡的光軸與輸出鏡的光軸具有一夾角，所述1064nm波長諧振腔為由全反鏡和輸出鏡構成的諧振腔。

優選地，還包括依次設置的折疊鏡和凹面鏡，所述折疊鏡和凹面鏡構成的光路的光軸與全反鏡的光軸具有一夾角，所述355nm波長諧振腔為由全反鏡和凹面鏡構成的諧振腔。

優選地，所述355nm波長諧振腔的形狀為V形結構。

優選地，還包括設于折疊鏡和凹面鏡之間的倍頻單元，所述倍頻單元包括依次設置的二倍晶體和三倍晶體，所述二倍晶體和三倍晶體構成的光路的光軸與折疊鏡和凹面鏡構成的光路的光軸共線。

優選地，所述偏振補償器型波長自由切換系統設于全反鏡的輸出側，包括依次設置的起偏器、補償器和偏振分光棱鏡，所述起偏器和補償器構成的光路的光軸與全反鏡的光路共線，所述起偏器用于產生一線S偏振光，所述補償器用于調制光的偏振以產生S偏振光、S+P偏振光或P偏振光；且當補償器產生S偏振光時，該S偏振光經偏振分光棱鏡輸出至1064nm波長諧振腔中產生1064nm波長激光，當補償器產生P偏振光時，該P偏振光經偏振分光棱鏡輸出至355nm波長諧振腔中產生355nm波長激光，當補償器產生S+P偏振光時，該S+P偏振光經偏振分光棱鏡輸出至1064nm波長諧振腔和355nm波長諧振腔中分別產生1064nm波長激光和355nm波長激光。

優選地，所述泵浦模塊包括泵浦源和晶體，所述泵浦源和晶體分別設于全反鏡的輸入側和輸出側，所述泵浦源與全反鏡之間還設有耦合單元，所述耦合單元包括兩個耦合鏡。

優選地，還包括設于晶體與起偏器之間的Q開關。

優選地，所述輸出單元包括反射鏡和45°短通片，所述反射鏡用于將輸出鏡所輸出的1064nm激光反射至45°短通片，所述45°短通片用于輸出反射鏡所反射的1064nm激光或/和用于輸出折疊鏡所輸出的355nm波長激光。