[實(shí)用新型]一種分離式被動調(diào)Q綠光激光器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520158027.3
• 申請日: 2015-03-19
• 公開（公告）號: CN204517137U
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李斌;孫冰
• 申請（專利權(quán)）人: 李斌;孫冰
• 主分類號: H01S3/0941
• 分類號: H01S3/0941;H01S3/11
• 代理公司: 北京工信聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11266
• 代理人: 姜麗輝

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及激光技術(shù)領(lǐng)域，尤指一種分離式被動調(diào)Q綠光激光器。

背景技術(shù)

自激光問世以來，激光加工技術(shù)就受到人們的重視，至今激光加工技術(shù)已成為先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分。由于激光束具有單色性好、能量密度高、空間控制性和時間控制性良好等一系列優(yōu)點(diǎn)，目前它已廣泛應(yīng)用于材料加工等領(lǐng)域，針對于激光微加工，材料標(biāo)記等領(lǐng)域的激光器主要有紅外激光器、綠光激光器、紫外激光器。但現(xiàn)有的激光器較為復(fù)雜，主要采用聲光或電光調(diào)Q的紅外固體激光器及其非線性頻率變換的綠光及紫外激光器來實(shí)現(xiàn)的，成本也較高。

專利文獻(xiàn)CN103633536A于2014年03月12日公開了一種激光頭集成泵浦頭的技術(shù)方案。而同樣涉及激光技術(shù)領(lǐng)域的本實(shí)用新型則公開了一種被動調(diào)Q激光器，包括泵浦源、泵浦耦合系統(tǒng)、激光增益介質(zhì)和可飽和吸收體，泵浦源發(fā)出泵浦光經(jīng)泵浦耦合系統(tǒng)進(jìn)入激光增益介質(zhì)，可飽和吸收體置于激光增益介質(zhì)后面，通過可飽和吸收體對激光進(jìn)行調(diào)制，從而產(chǎn)生脈沖激光輸出。

現(xiàn)有的被動調(diào)Q激光器一般都為集成式設(shè)計，即將泵浦源與激光頭集成在一起。這樣的集成式被動調(diào)Q激光器體積較大，成本高，維護(hù)和使用都不方便。分離式的主動調(diào)Q激光器的激光頭部分體積也比較大，主動調(diào)Q的裝置也比較復(fù)雜，成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種縮減體積、方便安裝維護(hù)的分離式被動調(diào)Q綠光激光器。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

一種分離式被動調(diào)Q綠光激光器，包括泵浦系統(tǒng)，所述泵浦系統(tǒng)還耦合有與其分離設(shè)置的激光頭，所述激光頭依次包括光耦合的準(zhǔn)直鏡、聚焦鏡、反射鏡、增益晶體、被動調(diào)Q晶體、輸出鏡和二倍頻晶體；所述泵浦系統(tǒng)包括泵浦源，給泵浦源供電并提供制冷、為二倍頻晶體提供溫度控制的驅(qū)動源；所述泵浦源通過傳能光纖與所述準(zhǔn)直鏡光耦合。

進(jìn)一步的，所述驅(qū)動源、泵浦源安裝于泵浦系統(tǒng)中，為一整體；所述準(zhǔn)直鏡、聚焦鏡、反射鏡、增益晶體、被動調(diào)Q晶體、輸出鏡和二倍頻晶體集成在同一殼體內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述反射鏡、輸出鏡中至少一個為凹面鏡。

進(jìn)一步的，所述增益晶體的入光面鍍膜，形成所述反射鏡；所述輸出鏡為凹面鏡。

進(jìn)一步的，所述反射鏡采用凹面鏡，所述被動調(diào)Q晶體出光面一端鍍有半反半透膜，形成所述輸出鏡，所述增益晶體、被動調(diào)Q晶體、二倍頻晶體采用透明膠材膠合或利用分子鍵合的方式固定。

進(jìn)一步的，所述激光的增益晶體的材質(zhì)為Nd：YAG晶體，Nd：YVO4晶體，Nd：GGG晶體，Nd：YLF晶體,Nd:GdVO4晶體,Nd:YAP晶體或Nd:LuvO4晶體中的任意一種。

進(jìn)一步的，所述被動調(diào)Q晶體為Cr:YAG晶體，Cr:ZnS晶體，Sesam晶體或V:YAG晶體中的任意一種。

進(jìn)一步的，所述泵浦源為連續(xù)半導(dǎo)體激光器或脈沖半導(dǎo)體激光器，當(dāng)泵浦源為光纖耦合輸出的脈沖半導(dǎo)體激光器時，其中心波長為808nm±5nm，880nm±5nm，885nm±5nm、915nm±5nm、940nm±5nm中的一種或以上任意兩種波長的組合。

進(jìn)一步的，所述傳能光纖長度大于50cm，所述殼體體積小于80x80x430mm³，其橫截面積小于80x80mm²，長度小于430mm。

進(jìn)一步的，所述激光頭采用風(fēng)冷方式散熱。

一種如本實(shí)用新型所述的分離式被動調(diào)Q綠光激光器，包括步驟：

泵浦系統(tǒng)發(fā)出泵浦光通過傳能光纖輸出到激光頭的準(zhǔn)直鏡；

通過增益晶體產(chǎn)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，發(fā)生自發(fā)輻射；

在反射鏡和輸出鏡組成的諧振腔的反饋?zhàn)饔孟拢a(chǎn)生受激輻射；

在被動調(diào)Q晶體的作用下產(chǎn)生紅外脈沖激光；

通過輸出鏡輸出紅外脈沖激光，再經(jīng)過二倍頻晶體產(chǎn)生單一波長的綠光激光。

本實(shí)用新型的泵浦系統(tǒng)與激光器殼體采用分離式設(shè)計，泵浦系統(tǒng)與激光器殼體用傳能光纖相連接，這樣使得激光頭的體積更小巧，結(jié)構(gòu)更緊湊；且激光頭和?泵浦分離形成獨(dú)立配件，也方便獨(dú)立維修、更換，便于安置使用及后期維護(hù)。另外，本實(shí)用新型采用被動調(diào)Q設(shè)計，降低了激光器的成本，具有更好的穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一分離式被動調(diào)Q綠光激光器的原理示意圖；

圖2是本實(shí)用新型一種被動調(diào)Q綠光激光器的原理示意圖；

圖3是本實(shí)用新型各種平凹腔被動調(diào)Q激光器的原理第一示意圖；