[實用新型]一種激光介質結構及固態紫外激光器

有效

• 申請號: 201620977014.3
• 申請日: 2016-08-29
• 公開（公告）號: CN206313283U
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 劉承勇;蔡翀;鄭鳳金;鄧曉春
• 申請（專利權）人: 福州紫鳳光電科技有限公司
• 主分類號: H01S3/16
• 分類號: H01S3/16
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙)11411
• 代理人: 張清彥

技術領域

本實用新型涉及半導體固態激光器領域，特別涉及一種激光介質結構及固態紫外激光器。

背景技術

固態紫外激光器廣泛應用于FPC(Flexible Printed Circuit柔性電路板)切割、精密微孔加工、非金屬材料切割、生物技術和醫療設備、3D打印等領域。其中基于Nd:YAG(Neodymium-doped：Yttrium Aluminium Garnet釔鋁石榴石晶體)/Nd:YVO4(摻釹釩酸釔)晶體是DPSS紫外激光器的絕佳選擇，以非線性晶體KTP(磷酸鈦氧鉀)、BBO(偏硼酸鋇)、LBO(三硼酸鋰)等為基礎的三倍頻技術也已成熟的應用在半導體固態紫外激光器上。1064nm波長的基頻光與532nm波長在腔內或腔外和頻產生三次諧波(即三倍頻)，是獲取高功率355nm紫外激光的主要技術手段。

但是，現有技術中，由于傳統的固態紫外激光器用板條側面泵浦到激光介質的方式，因為受到板條快軸和慢軸的影響以及非對稱入射激光介質從而帶來1064nm激發光的光斑呈橢圓形，無法達到TME00的基模光斑。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種能產生TME00的基模光斑的激光介質結構及固態紫外激光器。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案為，

一種激光介質結構，包括激光介質本體，其中所述激光介質本體的第一端面切割成布儒斯特角結構。

其中，所述激光介質本體與所述第一端面相對的第二端面也切割成布儒斯特角結構，所述第二端面的布儒斯特角結構與所述第一端面的布儒斯特角結構平行。

具體的，所述激光介質本體為柱形棍狀結構，所述切割成布儒斯特角結構的端面為柱形棍狀結構的兩個端頭。

其中，所述激光介質本體包括Cr:Al₂O₃晶體和Nd:YAG晶體中的一種。

優選的，在所述激光介質本體鍍有膜層。

更優選的，所述膜層為808nm激光高透膜。

一種固態紫外激光器，使用上述任一激光介質結構。

采用上述技術方案，由于在激光介質上使用布儒斯特角切割結構，使得輸出的基頻光為圓度好的TEM00基模光斑。

附圖說明

圖1為本實用新型激光介質結構的結構示意圖；

圖2為本實用新型的使用效果圖；

圖3為本實用新型的另一使用效果圖；

圖4為本實用新型固態紫外激光器的結構示意圖。

圖中，1-激光介質本體，11-第一端面,12-第二端面，13-橢圓光斑，14-基模光斑，15-P光，16-S光，2-聲光調Q開關，3-第一反射鏡，4-起偏器，5-第二反射鏡，6-三倍頻晶體，7-走離角補償晶體，8-二倍頻晶體，9-第三反射鏡。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步說明。在此需要說明的是，對于這些實施方式的說明用于幫助理解本實用新型，但并不構成對本實用新型的限定。此外，下面所描述的本實用新型各個實施方式中所涉及的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。

作為本申請的第一實施例，提出一種激光介質結構，如圖1所示，包括激光介質本體1，激光本體介質為nd3+:YAG晶體，激光介質本體1為柱形棍狀結構，激光介質本體1柱形棍狀結構的兩個端頭第一端面11和第二端面12均切割為布儒斯特角結構，第二端面12的布儒斯特角結構與第一端面11的布儒斯特角結構平行，同時以輸出基頻光的快軸作為切面的縱軸，以輸出基頻光的慢軸作為切面的橫軸。

本領域技術人員可以知道的是，激光介質本體1還可以采用Cr:Al₂O₃晶體和Nd:YAG晶體中的一種。

作為第一實施例的優選實施例，在第一實施例的基礎上，在激光介質本體鍍有808nm激光高透膜。

如圖2所示，經過nd3+:YAG晶體產生的1064nm基頻光在水平方向上的光斑半徑為d2，而后經過布儒斯特角結構輸出后的1064nm基頻光在水平方向上的光斑半徑為d1，由圖2可以看出，d2大于d1，因此，在nd3+:YAG晶體內產生的橢圓光斑13在布儒斯特角結構作用下修正成近似TME00的基模光斑14。