[實用新型]一種半導體側面泵浦的放大系統

有效

• 申請號: 201720407575.4
• 申請日: 2017-04-18
• 公開（公告）號: CN206864860U
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 丁廣雷;鮑日焰
• 申請（專利權）人: 福建海創光電有限公司
• 主分類號: H01S3/0941
• 分類號: H01S3/0941
• 代理公司: 福州君誠知識產權代理有限公司35211
• 代理人: 余小麗

技術領域

本實用新型涉及激光技術領域，尤其是一種半導體側面泵浦的放大系統。

背景技術

半導體泵浦固體激光系統由于其全固態，可靠性高，效率高和壽命長等優點得到廣泛的應用，其泵浦方式主要分為側面泵浦和端面泵浦，相對于端面泵浦，側面泵浦結構相對簡單，易于實現高功率輸出，因此高功率半導體泵浦激光系統多以側面泵浦為主。

對于半導體側面泵浦的放大器而言，要提升泵浦光利用效率，關鍵是要使泵浦光均勻的分布在增益介質軸方向上，現有的側面泵浦的激光和放大系統，通常快軸垂直于增益介質軸，慢軸平行于增益介質軸，在此種泵浦方式下，泵浦光在增益介質軸向上的分布是不均勻的，反而存在了增益介質對放大激光的吸收，從而導致放大效率較低。

發明內容

為了解決上述的技術問題，本實用新型的目的在于提供一種設計合理、結構簡單的半導體側面泵浦的放大系統。

為了實現上述的技術目的，本實用新型所采用的技術方案為：

一種半導體側面泵浦的放大系統，其包括依序設置的種子光源、耦合系統、半導體泵浦源、波導、增益介質和熱沉，所述的增益介質穿設在熱沉內，增益介質的一端面與耦合系統相對，所述的波導一端嵌設在熱沉內并與增益介質外壁相對，波導的另一端與半導體泵浦源的泵浦光發射端口相對，所述的種子光源發射的種子激光經耦合系統準直后，從增益介質與耦合系統相對的端面進入增益介質，所述半導體泵浦源發射的泵浦光在波導內反射后，從側面進入增益介質中，并在增益介質外壁多次反射后被增益介質吸收，所述半導體泵浦源的泵浦光的快軸方向與增益介質的軸向相平行，所述泵浦光的光強在增益介質軸向上進行交疊并形成均勻分布。

進一步，所述的半導體泵浦源為單管型或巴條型，且所述的半導體泵浦源為一個以上半導體激光器組成。

進一步，所述的種子光源以連續或脈沖的方式進行工作。

進一步，所述種子光源的波長范圍為660nm～3000nm。

進一步，所述的增益介質為晶體或玻璃作為基底材料，其摻雜元素有釹、鉺、鐿、銩、鈥、鉻、鈦、鐠、釤。

進一步，所述增益介質軸向的兩個端面上均鍍設有與種子光源發出的種子激光波長相適應的增透膜。

進一步，所述的波導為平板型玻璃或石英材質。

進一步，所述增益介質的端面形狀為圓形、橢圓形、多邊形或D形。

進一步，所述的增益介質與熱沉相接觸的外壁上鍍設有與泵浦光波長相對應的高反膜，所述的增益介質與熱沉之間留有間隙且位置相對的外壁鍍設有與泵浦光波長相對應的增透膜。

進一步，所述的增益介質為膠粘固定在熱沉上。

優選的，所述耦合系統的鏡片為一片以上。

采用上述的技術方案，相較于現有技術，本實用新型的有益效果是：通過半導體泵浦源的泵浦光快軸方向平行于增益介質的軸向，泵浦光在增益介質軸向上交疊成均勻分布的狀態，所以全部都對種子激光的放大產生有益效果，避免了由于泵浦光軸向分布不均勻所造成的種子激光放大效率下降甚至產生了增益介質對種子激光吸收的問題，從而實現了種子激光的高效放大。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步的闡述：

圖1為本實用新型半導體側面泵浦的放大系統實施例1的簡要結構剖面示意圖；

圖2為圖1所示結構的另一視角簡要結構剖面示意圖，其示出了本實用新型泵浦光在增益介質中的反射示意圖；

圖3為本實用新型半導體側面泵浦的放大系統實施例2的簡要結構剖面示意圖。

具體實施方式

一種半導體側面泵浦的放大系統，其包括依序設置的種子光源、耦合系統、半導體泵浦源、波導、增益介質和熱沉，所述的增益介質穿設在熱沉內，增益介質的一端面與耦合系統相對，所述的波導一端嵌設在熱沉內并與增益介質外壁相對，波導的另一端與半導體泵浦源的泵浦光發射端口相對，所述的種子光源發射的種子激光經耦合系統準直后，從增益介質與耦合系統相對的端面進入增益介質，所述半導體泵浦源發射的泵浦光在波導內反射后，從側面進入增益介質中，并在增益介質外壁多次反射后被增益介質吸收，所述半導體泵浦源的泵浦光的快軸方向與增益介質的軸向相平行，所述泵浦光的光強在增益介質軸向上進行交疊并形成均勻分布。

進一步，所述的半導體泵浦源為單管型或巴條型，且所述的半導體泵浦源為一個以上半導體激光器組成。

進一步，所述的種子光源以連續或脈沖的方式進行工作。

進一步，所述種子光源的波長范圍為660nm～3000nm。