專利名稱:二極管泵浦片狀激光放大器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種激光器,特別涉及一種使用二極管泵浦的片狀激 光放大器,屬于光學儀器技術領域。
背景技術:
傳統(tǒng)片狀激光放大器的泵浦光源由一系列二極管陣列排布在一個平面
內,二極管陣列泵浦光源發(fā)出的泵浦光經(jīng)過傳輸棱鏡(Lens Duct)照射 到工作物質,泵浦光與被放大的入射光在工作物質同一側;或者,二極管 陣列泵浦源排布在工作物質側面,泵浦光從側面對工作物質進行泵浦,被 放大的入射光垂直入射到工作物質表面。
由于空間或結構的限制,傳統(tǒng)的片狀激光放大器不容易做到大功率泵 浦光源,泵浦光源的均勻性差、光耦合效率低,特別對于釹玻璃等低增益 工作物質,更難以進行大功率泵浦或多程放大。
實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題是,提供一種泵浦均勻的,適合于雙 程或多程放大的二極管泵浦的片狀激光放大器。 本實用新型采用的技術方案是
一種片狀激光放大器,其包括有二極管陣列組件、耦合反射器及工作 物質組件,所述二極管陣列組件與耦合反射器連接在一起,所述工作物質 組件位于耦合反射器的另一惻,所述二極管陣列組件通過支架與底板相連 接,所述工作物質組件通過可調支架與底板相連接。其中,所述二極管陣列組件包括有九個二極管陣列模塊、若干二極管
模塊壓板,冷卻水路主體、水路密封板、進水嘴接頭和出水嘴接頭;每一
個二極管陣列模塊均由二極管模塊壓板壓緊于冷卻水路主體上,冷卻水路 主體與水路密封板之間形成密封結構。
其中,所述九個二極管陣列模塊按3x 3的陣列排布在一個凹球面上, 每兩個相鄰的二極管陣列模塊的快軸相互垂直放置,九個二極管陣列模塊 中心的法線在所述凹球面的球心相交,二極管陣列模塊包括有二極管陣列 熱沉和二極管BAR條。
其中,所述耦合反射器包括有上下兩個反射板、左右兩個反射板以及 連接板,所述四塊反射板連接在一起,并與連接板連接。
其中,所述工作物質組件包括冷卻水盒、冷卻水入口、冷卻水出口、 窗口片、工作物質以及可調支架;所述工作物質與窗口片之間形成相對密 閉的空間。
按照本實用新型相對于現(xiàn)有技術具有的優(yōu)點是
1、 在有限空間內,提供更大的泵浦功率;本實用新型采用多個二極 管泵浦模塊,呈陣列式在球面上排布,使得本實用新型的結構緊湊、輸出 功率大。
2、 本實用新型泵浦均勾,提高了光束的質量;本實用新型的二極管 泵浦光源以陣列式排布,其每相鄰的兩個模塊上,二極管的快軸相互垂直 放置,增加了泵浦的均勻性;泵浦光源的二極管陣列發(fā)出的激光,快軸經(jīng) 準直后減小了發(fā)散角,大部分光直接照射到工作物質,其余小部分經(jīng)一次 反射后也可到達工作物質,增加了泵浦的均勻性,從而提高了放大光的光 束質量。
3、 本實用新型的耦合效率高;泵浦光源的二極管陣列發(fā)出的激光, 經(jīng)快軸經(jīng)準直后減小了發(fā)散角,大部分光直接照射到工作物質,其余小部分經(jīng)一次反射后就可到達工作物質,提高了泵浦效率。
圖i為本實用新型的結構示意圖2為圖1中泵浦光源二極管陣列的結構示意圖3為圖2中沿A-A線的剖視圖4為圖2的右視圖5為圖1中泵浦光源二極管陣列模塊的示意圖6為圖1中耦合反射器的結構示意圖7為圖6的剖視圖8為圖1中工作物質組件的結構示意圖9為圖8沿B-B線的剖視圖。
具體實施方式
本實用新型參見圖1,包括有二極'管陣列組件1、耦合反射器2及工 作物質組件3, 二極管陣列組件1組成本實用新型的泵浦光源。
二極管陣列組件l,參見圖2、圖3、圖4,包括有二極管陣列模塊ll、 二極管模塊壓板12、 13,冷卻水路主體14、水路密封板15、進水嘴接頭 16和出水嘴接頭17。 二極管陣列模塊11的排布參見圖4、圖5,九個二 極管陣列模塊按3x3的陣列排布在一個凹球面上,每兩個相鄰的二極管 陣列模塊11的快軸相互垂直放置,參見圖4,九個二極管陣列模塊11中 心的法線在凹球面的球心相交,每一個二極管陣列模塊11均由二極管模 塊壓板12和13壓緊于冷卻水路主體14上。冷卻水路主體14與水路密封 板15通過橡皮圈和四個螺釘密封,冷卻水從進水嘴接頭16進入冷卻水路 主體14,從出水嘴接頭17流出。二極管陣列模塊11的具體結構,參見 圖5,包括有二極管陣列熱沉111和二極管BAR條112。耦合反射器2,參見圖6、圖7 ,包括有上下兩個反射板21、左右兩 個反射板22以及連接板23。四塊反射板通過螺釘連接在一起,再與連接 板23通過螺釘連接。
工作物質組件3,參見圖8、圖9,包括冷卻水盒31、冷卻水入口 32、 冷卻水出口 33、窗口片34、工作物質35以及可調支架36。工作物質35 與窗口片34之間形成相對密閉的空間,冷卻液通過冷卻水入口 32和冷卻 水出口 33進行循環(huán)。
二極管陣列組件1中的冷卻水路主體14與耦合反射器2中的連接板 23通過四個螺釘連接在一起,冷卻水路主體14用螺釘與支架18相連接, 支架18再與底板19用螺釘連接。工作物質組件3通過可調支架36與底 板19相連。
本實用新型的工作過程如下
二極管陣列組件11發(fā)出的快軸激光經(jīng)過微透鏡準直成與慢軸激光相 同的角度,大部分光直接照射到工作物質35上,其余小部分經(jīng)反射板21、 22反射后到達工作物質35上,將被放大的激光從另一側進入工作物質被 工作物質35被放大。
權利要求1、一種二極管泵浦片狀激光放大器,其特征在于,其包括有二極管陣列組件(1)、耦合反射器(2)及工作物質組件(3),所述二極管陣列組件(1)與耦合反射器(2)連接在一起,所述工作物質組件(3)位于耦合反射器(2)的另一側,所述二極管陣列組件(1)通過支架(18)與底板(19)相連接,所述工作物質組件(3)通過可調支架(36)與底板(19)相連接。
2、 根據(jù)權利要求1所述的片狀激光放大器,其特征在于,所述 二極管陣列組件(1)包括有九個二極管陣列模塊(11)、若干二極管 模塊壓板(12、 13),冷卻水路主體(14)、水路密封板(15)、進水 嘴接頭(16)和出水嘴接頭(17);每一個二極管陣列模塊(11)均 由二極管模塊壓板(12、 13)壓緊于冷卻水路主體(14)上,冷卻水 路主體(14)與水路密封板(15)之間形成密封結構。
3、 根據(jù)權利要求2所述的片狀激光放大器,其特征在于,所述 九個二極管陣列模塊(11)按3x3的陣列排布在一個凹球面上,每 兩個相鄰的二極管陣列模塊(11)的快軸相互垂直放置,九個二極管 陣列模塊(ll)中心的法線在所述凹球面的球心相交,二極管陣列模 塊(11)包括有二極管陣列熱沉(111)和二極管BAR條(112)。
4、 根據(jù)權利要求1所述的片狀激光放大器,其特征在于,所述 耦合反射器包括有上下兩個反射板(21)、左右兩個反射板(22)以 及連接板(23),所述四塊反射板連接在一起,并與連接板(23)連 接。
5、 根據(jù)權利要求1所述的片狀激光放大器,其特征在于,所述 工作物質組件(3)包括冷卻水盒(31)、冷卻水入口 (32)、冷卻水 出口 (33)、窗口片(34)、工作物質(35)以及可調支架(36);所 述工作物質(35)與窗口片(34)之間形成相對密閉的空間。
專利摘要本實用新型公開了一種二極管泵浦片狀激光放大器,其包括有二極管陣列組件、耦合反射器及工作物質組件,所述二極管陣列組件與耦合反射器連接在一起,所述工作物質組件位于耦合反射器的另一側,所述二極管陣列組件通過支架與底板相連接,所述工作物質組件通過可調支架與底板相連接。本新型可以增大泵浦功率,減小泵浦源體積,提高泵浦均勻性。
文檔編號H01S3/04GK201153188SQ200720309549
公開日2008年11月19日 申請日期2007年12月28日 優(yōu)先權日2007年12月28日
發(fā)明者于穎璞 申請人:北京鐳寶光電技術有限公司