[實用新型]一種用于產生高平均功率準連續脈沖綠光激光的裝置

有效

• 申請號: 201420147964.4
• 申請日: 2014-03-28
• 公開（公告）號: CN203895739U
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 彭煥運;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 上海飛涅爾激光科技有限公司
• 主分類號: H01S3/08
• 分類號: H01S3/08;H01S3/094;H01S3/109;H01S3/16
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種能夠產生高平均功率準連續脈沖綠光激光的裝置，可廣泛用于工業加工、激光顯示以及科研等領域。?

背景技術

全固態綠光激光器因其輸出激光波長短、可聚焦性能好、單光子能量高、適合于無接觸冷加工及微加工等特點，在光刻技術、微孔加工、晶片刻劃、微電子學加工、大氣探測、光化學、生物光學及醫學等領域有著廣泛的應用。特別是在電子學PCB板處理加工以及透明材料如鋼化玻璃等的切割、刻劃等領域，綠光激光有非常廣泛的應用。激光加工設備對綠光激光器的平均功率要求也越來越高，工業上應用的綠光激光器大多平均功率已達到10W。目前工業上用的全固態綠光激光器，大多采用Nd：YVO₄晶體作為增益介質，并采用聲光Q開關或電光Q開關獲得高重復頻率脈沖輸出。為了獲得較高的轉換效率，大多采用腔內倍頻的方式，在諧振腔內放置非線性倍頻晶體將1064nm的激光倍頻為532nm的激光。?

目前工業應用的綠光激光器采用最多的諧振腔形有直線腔和“V”形腔兩種。直線腔所有的元件均排列在一條直線上如附圖1.，泵浦源從一端對激光晶體進行泵浦，獲得的綠光激光從另一端輸出。這種激光器的優點是結構簡單，便于調整，但缺點是難以獲得10W或10W以上的532nm激光輸出。采用“V”形腔的綠光激光器為了獲得10W以上的綠光激光輸出，大多采用兩塊激光晶體，以“V”形腔諧振腔的一支臂兩端分別放置兩塊激光晶體，采用半導體激光器進行端面泵浦，在另一臂上放置倍頻晶體獲得532nm激光輸出。這兩種諧振腔形都從諧振腔的一個腔鏡直接輸出532nm的激光，容易有殘余1064nm混在一起出射，造成532nm激光光譜成分不純，容易在激光加工過程中產生多余熱效應而影響加工質量。?

發明內容

本實用新型的目的在于克服上述已有技術缺點，提供一種可產生高平均功率準連續脈沖綠光激光的裝置，這種激光器具有效率高，輸出功率高，輸出光譜純度高的優點。?

本實用新型的技術解決方案如下：?

一種用于產生高平均功率準連續脈沖綠光激光的裝置，包括凹面諧振腔鏡、激光晶體、平面轉折鏡和激光Q開關、耦合輸出平面鏡、倍頻晶體、平面腔鏡、泵浦激光器、耦合透鏡組；其特征在于所述的凹面諧振腔鏡與45°放置的平面轉折鏡和平面腔鏡共同構成了“L”形激光諧振腔，諧振腔的總長度小于50cm；兩個泵浦激光器從激光晶體的兩側分別通過耦合透鏡組對激光晶體進行泵浦；激光Q開關對諧振腔調Q形成脈沖激光輸出，Q開關可以是聲光Q開關，也可以是電光Q開關；激光輸出由鏡面法線與諧振腔光軸呈一定夾角的耦合輸出平面鏡耦合輸出。?

所述的凹面諧振腔鏡是凹面和凸面曲率相同的凹凸鏡，凹面朝向激光晶體，凹面鍍有中心波長1064n?m的0°高反和中心波長808n?m的0°減反介質膜，凸面鍍有中心波長808n?m的0°減反介質膜，凹面諧振腔鏡鏡面的曲率半徑為0.8m到1.6m之間。?

所述的激光晶體可以是Nd：YVO₄晶體，也可以是Nd：GdVO₄晶體。?

所述的平面轉折鏡朝向激光晶體的一面鍍有中心波長808nm的45°減反介質膜和中心波長1064nm的全反介質膜，另一面鍍有中心波長808nm的45°減反介質膜，平面轉折鏡鏡面的法線與晶體的光軸夾角為45°。?

所述的耦合輸出平面鏡放置時該鏡面的法線與諧振腔的光軸有一定的夾角，夾角的范圍為5-35°之間，鏡面朝向倍頻晶體的一面鍍有相應角度的532nm激光全反介質膜和1064nm減反介質膜，另一面鍍有相應角度的1064nm減反介質膜。?

所述的倍頻晶體可以是I類相位匹配的LBO晶體，也可以是I類非臨界相位匹配的LBO晶體，還可以是II類相位匹配的LBO晶體、CLBO晶體或其它非線性倍頻晶體。?

所述的平面腔鏡朝向倍頻晶體的一面鍍有0°1064nm和532nm雙波長的全反介質膜，另一面不鍍膜。?

本實用新型的技術效果：?