[發明專利]泵浦裝置及泵浦方法

在審

• 申請號: 201910366576.2
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110086072A
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 蔡磊;石鐘恩;樊英民;李勇;劉興勝
• 申請（專利權）人: 西安炬光科技股份有限公司
• 主分類號: H01S3/094
• 分類號: H01S3/094
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 徐麗

本發明提供一種泵浦裝置及泵浦方法，涉及激光技術領域。該泵浦裝置包括：激光光源、激光晶體；激光光源作為泵浦源發射激光，激光經歷凸面匯聚再經歷凹面發散后，形成準直或類準直的激光進入激光晶體，經過激光晶體后輸出泵浦光。進入激光晶體的入射面為準直或類準直的激光可使激光在激光晶體內形成的吸收區域為入口和出口相等的矩形，在所需泵浦能量一定的前提下，準直的激光進入激光晶體可減小激光晶體的體積。

技術領域

本發明涉及激光技術領域，具體而言，涉及一種泵浦裝置及泵浦方法。

背景技術

泵浦，是指給激光工作物質提供能量使其形成粒子數反轉的過程。在激光器中，外部能量通常會以光或電流的形式輸入到產生激光的媒質之中，把處于基態的電子，激勵到高能態，通常將該過程稱為“泵浦”。

現有技術中通常使用的泵浦裝置通常是將激光光源發射的激光聚焦進入激光晶體中，以實現激光在激光晶體的入射與匯聚。但是，現有技術中激光在激光晶體內部形成的吸收區域為入口大出口小的梯形，在泵浦能量一定的條件下，一方面使得激光晶體的尺寸較大，導致整個泵浦裝置的體積增大，另一方面使得整個系統的容忍度和一致性較差，晶體內吸收區能量分布均勻性較低。

發明內容

本發明的目的在于，針對上述現有技術中的不足，提供一種泵浦裝置及泵浦方法，以實現進入激光晶體的光為準直或類準直的平行光，在泵浦能量一定的前提下，減小晶體尺寸。

為實現上述目的，本發明實施例采用的技術方案如下：

本發明實施例提供了一種泵浦裝置，該裝置包括：激光光源、激光晶體；

激光光源作為泵浦源發射激光，激光經歷凸面匯聚再經歷凹面發散后，形成準直或類準直的激光，準直或類準直的激光進入激光晶體后，輸出泵浦光。

進一步地，泵浦裝置還包括：光學準直組件；該光學準直組件包括：第一凸面和第二凹面；激光經歷第一凸面匯聚、再經歷第二凹面發散后，得到準直或類準直的激光，準直或類準直的激光進入激光晶體后，輸出泵浦光。

進一步地，光學準直組件包括：凸透鏡和凹透鏡；激光經歷凸透鏡匯聚、凹透鏡發散后，得到準直或類準直的激光，準直或類準直的激光進入激光晶體后，輸出泵浦光。

進一步地，光學準直組件為凸透鏡，激光晶體的入射面為凹面；激光經歷凸透鏡匯聚、再經歷激光晶體的入射凹面發散準直后，在激光晶體內部得到準直或類準直的激光，準直或類準直的激光通過激光晶體后，輸出泵浦光。

進一步地，凸透鏡為平凸透鏡或雙凸透鏡。

進一步地，凹透鏡為平凹透鏡或雙凹透鏡。

進一步地，該泵浦裝置還包括：準直透鏡；準直透鏡位于激光光源和光學準直組件之間；激光經準直透鏡初步準直后射入光學準直組件。

進一步地，類準直或準直的激光進入激光晶體的入射角的絕對值大于或等于0度、且小于預設角度，光學準直組件的光學參數、激光晶體的入射面的光學參數與入射角滿足預設計算關系。

進一步地，光學參數包括：透鏡曲率半徑、焦距、中心厚度。

第二方面，本發明提供一種泵浦方法，該方法應用于第一方面的泵浦裝置，該方法包括：激光光源發射激光；激光經歷凸面匯聚后再經歷凹面發散，形成準直或類準直的激光，所述準直或類準直的激光進入激光晶體后，輸出泵浦光。

本發明的有益效果是：