[發(fā)明專利]一種無(wú)耦合系統(tǒng)的C?mount封裝半導(dǎo)體激光泵浦低閾值微片激光器及其控制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710652798.1
• 申請(qǐng)日: 2017-08-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107196181A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程文雍;楊厚文;王曉倩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號(hào): H01S3/091
• 分類號(hào): H01S3/091;H01S3/11;H01S3/04;H01S3/02;H01S3/16;H01S5/022;H01S5/024
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司37219
• 代理人: 楊樹(shù)云

1.一種無(wú)耦合系統(tǒng)的C-mount封裝半導(dǎo)體激光泵浦低閾值微片激光器，其特征在于，包括C-mount封裝半導(dǎo)體激光器、增益介質(zhì)、飽和吸收體；

所述C-mount封裝半導(dǎo)體激光器發(fā)射脈沖或者連續(xù)泵浦光，直接照射到所述增益介質(zhì)中，通過(guò)所述飽和吸收體的可飽和吸收效應(yīng)控制諧振腔損耗，形成脈沖激光。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)耦合系統(tǒng)的C-mount封裝半導(dǎo)體激光泵浦低閾值微片激光器，其特征在于，所述微片激光器還包括PID溫控系統(tǒng)，所述PID溫控系統(tǒng)包括PID溫控器、TEC半導(dǎo)體溫控片、熱敏電阻，

所述熱敏電阻將所述C-mount封裝半導(dǎo)體激光器、增益介質(zhì)、飽和吸收體的溫度反饋至所述PID溫控器，所述PID溫控器對(duì)比所述C-mount封裝半導(dǎo)體激光器、增益介質(zhì)、飽和吸收體的溫度與設(shè)定溫度值，進(jìn)行PID運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果給出相應(yīng)電流電壓信號(hào)，控制所述TEC半導(dǎo)體溫控片工作，對(duì)所述C-mount封裝半導(dǎo)體激光器、增益介質(zhì)、飽和吸收體的溫度進(jìn)行控制。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無(wú)耦合系統(tǒng)的C-mount封裝半導(dǎo)體激光泵浦低閾值微片激光器，其特征在于，所述微片激光器還包括輸出鏡、半導(dǎo)體激光器夾具、晶體夾具，所述C-mount封裝半導(dǎo)體激光器、增益介質(zhì)、飽和吸收體、輸出鏡依次沿光路安放，所述半導(dǎo)體激光器夾具夾持所述C-mount封裝半導(dǎo)體激光器，所述晶體夾具夾持所述增益介質(zhì)、飽和吸收體與輸出鏡，所述C-mount封裝半導(dǎo)體激光器、增益介質(zhì)之間的距離小于1mm，所述增益介質(zhì)與所述飽和吸收體之間的距離小于1mm，所述飽和吸收體與所述輸出鏡之間的距離小于2mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種無(wú)耦合系統(tǒng)的C-mount封裝半導(dǎo)體激光泵浦低閾值微片激光器，其特征在于，所述微片激光器還包括底板、風(fēng)扇，兩片所述TEC半導(dǎo)體溫控片分別設(shè)置在所述半導(dǎo)體激光器夾具、所述晶體夾具的下面，兩片所述TEC半導(dǎo)體溫控片設(shè)置在所述底板上面，所述風(fēng)扇設(shè)置在所述底板下面。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種無(wú)耦合系統(tǒng)的C-mount封裝半導(dǎo)體激光泵浦低閾值微片激光器，其特征在于，所述微片激光器還包括外殼、蓋板、窗口鏡，所述外殼、蓋板形成長(zhǎng)方體，內(nèi)部形成有容置空間，所述C-mount封裝半導(dǎo)體激光器、增益介質(zhì)、飽和吸收體、TEC半導(dǎo)體溫控片、輸出鏡、半導(dǎo)體激光器夾具、晶體夾具均設(shè)置在該容置空間內(nèi)，所述窗口鏡設(shè)置在所述長(zhǎng)方體的側(cè)壁上。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種無(wú)耦合系統(tǒng)的C-mount封裝半導(dǎo)體激光泵浦低閾值微片激光器，其特征在于，所述輸出鏡固定于可調(diào)節(jié)鏡架上，所述可調(diào)節(jié)鏡架固定于所述晶體夾具上。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種無(wú)耦合系統(tǒng)的C-mount封裝半導(dǎo)體激光泵浦低閾值微片激光器，其特征在于，靠近所述C-mount封裝半導(dǎo)體激光器的所述增益介質(zhì)的表面鍍有泵浦光高透膜和輸出光高反膜，靠近所述飽和吸收體的所述增益介質(zhì)的另一表面鍍有輸出光高透膜；靠近所述增益介質(zhì)的所述飽和吸收體表面、靠近所述輸出鏡的所述飽和吸收體另一表面均鍍有輸出光高透膜；靠近所述飽和吸收體的輸出鏡的表面鍍有輸出光部分反射膜，相對(duì)的所述輸出鏡的另一表面鍍有輸出光高透膜。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)耦合系統(tǒng)的C-mount封裝半導(dǎo)體激光泵浦低閾值微片激光器，其特征在于，所述增益介質(zhì)為Nd:YAG晶體或Nd:YVO₄晶體，所述飽和吸收體的材質(zhì)為Cr⁴⁺:YAG晶體、二硫化鉬、V:YAG晶體、石墨烯、黑磷或LiF:F₂^-，所述飽和吸收體的透過(guò)率小于60％。