[發明專利]一種端面泵浦固體激光器中對泵浦光精細調控的方法

在審

• 申請號: 201711323938.7
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN108054626A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 連天虹;寇科;劉健寧;邢俊紅;劉蕓;焦明星
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: H01S3/094
• 分類號: H01S3/094
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司 11315
• 代理人: 楊洲

1.一種端面泵浦固體激光器中對泵浦光精細調控的方法，其特征在于，在常用的泵浦光透鏡耦合系統中加入聲光調制盤，利用聲光衍射產生的衍射光的角度與超聲波波長成正比、衍射光的功率與超聲波功率成正比的關系，對泵浦光的能量分布進行精細調控。

2.如權利要求1所述的一種端面泵浦固體激光器中對泵浦光精細調控的方法，其特征在于，該方法的具體步驟如下：

1)、由光纖輸出激光二極管泵浦光束采用常用的透鏡變換法變換為平行光束；

2)、平行光束進入聲光調制圓盤進行聲光衍射，經聲光調制后形成沿不同方向傳播的泵浦光束，聲光調制形成的沿不同方向傳播的光束經透鏡聚焦于透鏡的焦平面上，傳播方向不同的光束匯聚于焦平面上的不同位置形成匯聚光斑，用該光斑作為泵浦光斑對激光介質進行端面泵浦；

3)、對固體激光器進行端面泵浦時，預先確定需要的超聲波波長數目、波長值及其對應的超聲功率大小，通過驅動電源加載到聲光調制圓盤上，在匯聚透鏡的焦平面上形成初步的泵浦光斑分布，用其進行泵浦；

4)、依據固體激光器工作時對泵浦光斑能量分布精細調控的需要，進一步調整各個超聲波的波長值及其對應的超聲功率，精細調控泵浦光斑的能量分布，直到獲得接近要求的泵浦光斑能量分布為止。

3.如權利要求1所述的一種端面泵浦固體激光器中對泵浦光精細調控的方法，其特征在于，為了在聲光調制圓盤中產生沿徑向傳播的超聲波，在聲光材料的中心區域布置數個壓電換能器(PZT)，每個壓電換能器產生沿半徑方向傳播的超聲波，多個PZT組合起來在圓盤中形成沿徑向傳播的環形超聲波，PZT需要由射頻電源驅動，為了在圓盤中形成相位一致的超聲波，本方案中各個PZT由同一個射頻電源驅動。

4.如權利要求1所述的一種端面泵浦固體激光器中對泵浦光精細調控的方法，其特征在于，對某個波長的超聲波而言，其波長大小決定了泵浦光經其衍射后的傳播方向、其超聲功率決定了衍射光的功率，控制超聲波的波長可控制泵浦光的傳播方向，控制該波長的超聲功率可控制對應傳播方向上泵浦光的能量大小，通過調整加載超聲波長的數目、波長的大小及每個波長對應的超聲功率精確調整聲光調制圓盤調制后的泵浦光形式。