專利名稱:一種半導(dǎo)體泵浦的全固態(tài)激光諧振腔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于全固態(tài)激光領(lǐng)域,涉及一種激光器諧振腔,特別涉及一種半導(dǎo)體 泵浦的全固態(tài)激光諧振腔。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體激光泵浦的全固態(tài)激光器是20世紀(jì)80年代末期出現(xiàn)的新型激光器。全固 態(tài)激光器的總體效率至少要比燈泵浦高10倍,由于單位輸出的熱負(fù)荷降低,可獲取更高的 功率,系統(tǒng)壽命和可靠性大約是閃光燈泵浦系統(tǒng)的100倍,因此,半導(dǎo)體激光器泵浦技術(shù)為 固體激光器注入了新的生機和活力,使全固態(tài)激光器同時具有固體激光器和半導(dǎo)體激光器 的雙重特點,它的出現(xiàn)和逐漸成熟是固體激光器的一場革命,也是固體激光器的發(fā)展方向。 并且,它已滲透到各個學(xué)科領(lǐng)域,例如激光信息存儲與處理、激光材料加工、激光醫(yī)學(xué)及生 物學(xué)、激光通訊、激光印刷、激光光譜學(xué)、激光化學(xué)、激光分離同位素、激光核聚變、激光投影 顯示、激光檢測與計量及軍用激光技術(shù)等,極大地促進了這些領(lǐng)域的技術(shù)進步和前所未有 的發(fā)展。這些交叉技術(shù)與學(xué)科的出現(xiàn),大大地推動了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前,美國、日本、德國等國家在制造業(yè),如電子、醫(yī)療、汽車、航空、航天、等領(lǐng)域已 基本完成傳統(tǒng)工藝的更新?lián)Q代,步入“光加工”時代。近年來由于半導(dǎo)體激光的迅速發(fā)展, 使半導(dǎo)體激光泵浦的全固態(tài)激光器加工設(shè)備所占的市場份額越來越大。德國Rofin激光公 司所銷售的激光加工設(shè)備中60%已是全固態(tài)激光器。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計,國外全固態(tài)激光器產(chǎn) 業(yè)2004年銷售額已達近百億美元,其中產(chǎn)品銷售額的用于激光標(biāo)記,15%用于激光微 加工。全球全固態(tài)激光器加工系統(tǒng)年增長率約為23%,而全固態(tài)激光器是激光器加工系統(tǒng) 的核心部件,市場需求也將同步增長,其年需求增長率將達到20%以上。因此,全固態(tài)激光 器的發(fā)展趨勢很好,前景非常廣闊。目前NchYVO4晶體是一種經(jīng)常被使用的全固態(tài)激光器增益介質(zhì),它可以提供幾十 瓦的脈沖激光。通過納秒調(diào)Q技術(shù),它可以產(chǎn)生高強度、高重復(fù)頻率的激光。此類晶體一般 采用808和888nm的半導(dǎo)體激光作為激勵光源。由于波長大于SOOnm的激光屬于近紅外激 光,紅外激光的熱效應(yīng)比較強,在Nd: YVO4晶體中會形成熱透鏡。我們知道激光諧振腔的穩(wěn) 定輸出條件是可以用一下計算公式得到的
權(quán)利要求1.一種半導(dǎo)體泵浦的全固態(tài)激光諧振腔,包括諧振腔鏡系統(tǒng)、調(diào)制系統(tǒng)和激光泵浦系 統(tǒng),其中所述調(diào)制系統(tǒng)、激光泵浦系統(tǒng)位于所述諧振腔鏡系統(tǒng)的諧振光路中;其特征在于還 包括一腔長調(diào)整裝置,所述腔長調(diào)整裝置上設(shè)有兩排裝配孔,所述諧振腔鏡系統(tǒng)的前端鏡 或后端鏡安裝于所述裝配孔上。
2.如權(quán)利要求1所述的諧振腔,其特征在于所述諧振光路中還包括兩彎月透鏡,分別 對稱的放置于所述激光泵浦系統(tǒng)中的泵浦晶體的兩側(cè),且彎月透鏡的凸面朝向所述泵浦晶 體的端面。
3.如權(quán)利要求2所述的諧振腔,其特征在于所述彎月透鏡為等厚的彎月透鏡。
4.如權(quán)利要求3所述的諧振腔,其特征在于兩所述等厚彎月透鏡的曲率半徑不相等。
5.如權(quán)利要求3所述的諧振腔,其特征在于兩所述等厚彎月透鏡的曲率半徑相等。
6.如權(quán)利要求4或5所述的諧振腔,其特征在于所述彎月透鏡的厚度為彎月透鏡口徑 直徑的1/5到1/2。
7.如權(quán)利要求2或3或4或5所述的諧振腔,其特征在于所述彎月透鏡的材料為火石玻璃。
8.如權(quán)利要求7所述的諧振腔,其特征在于所述彎月透鏡的凸面鍍有泵浦光增透膜和 激光增透膜,其凹面鏡鍍有泵浦光增透膜。
9.如權(quán)利要求8所述的諧振腔,其特征在于所述泵浦晶體為NchYVO4,所述彎月透鏡的 凸面鍍有對1064nm中心波長光的增透膜和888nm中心波長光的增透膜,其凹面鏡鍍有對 888nm中心波長光增透膜。
10.如權(quán)利要求1所述的諧振腔,其特征在于所述諧振腔鏡系統(tǒng)為折疊諧振腔鏡系統(tǒng); 所述調(diào)制系統(tǒng)為聲光調(diào)制系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型公開了一種半導(dǎo)體泵浦的全固態(tài)激光諧振腔,屬于全固態(tài)激光領(lǐng)域。本實用新型的諧振腔包括諧振腔鏡系統(tǒng)、調(diào)制系統(tǒng)和激光泵浦系統(tǒng),其中所述調(diào)制系統(tǒng)、激光泵浦系統(tǒng)位于所述諧振腔鏡系統(tǒng)的諧振光路中;其特征在于還包括一腔長調(diào)整裝置,所述腔長調(diào)整裝置上設(shè)有兩排裝配孔,所述諧振腔鏡系統(tǒng)的前端鏡或后端鏡安裝于所述裝配孔上;進一步的,諧振腔還包括兩等厚的彎月透鏡,分別對稱的放置于所述激光泵浦系統(tǒng)中的泵浦晶體的兩側(cè),且彎月透鏡的凸面朝向所述泵浦晶體的端面。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型可以靈活調(diào)整諧振腔的腔長,改善了泵浦晶體的熱透鏡效應(yīng),使得諧振腔的穩(wěn)定輸出得到顯著改善。
文檔編號H01S3/08GK201853939SQ201020506138
公開日2011年6月1日 申請日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者奚曉, 姚思一, 張翼, 李翠, 楊曉紅, 閆恒忠 申請人:大恒新紀(jì)元科技股份有限公司