一體化單一平臺微型激光器的制造方法
【專利摘要】一體化單一平臺微型激光器。本發(fā)明公開了一種微型激光器，該微型激光器的結(jié)構(gòu)包括LD泵浦光源、熱沉、輸出濾波片、反射鏡、PD反饋器，以及由激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體構(gòu)成的激光模塊；其中激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體上鍍有特殊鍍膜；激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體以及晶體的鍍膜共同形成光學(xué)諧振腔。其特點(diǎn)是，上述元件均以金屬管殼作為承載平臺并固定在其上，且所有組件均封裝在激光器保護(hù)管殼內(nèi)，激光模塊及熱沉安裝在金屬管殼上，LD泵浦光源固定在熱沉上，反射鏡與金屬管殼呈45°放置，PD反饋器置于反射鏡下方，輸出濾波片垂直于金屬管殼放置于另一端，形成單一平臺微型激光器結(jié)構(gòu)。該微型激光器相比于現(xiàn)有技術(shù)具有成本低、體積小、結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)節(jié)容易，把溫度不均勻性對激光器的穩(wěn)定性的影響降到最低等特點(diǎn)。利用該微型激光器結(jié)構(gòu)可以大大提高生產(chǎn)效率、因此適合大批量自動化生產(chǎn)。
【專利說明】一體化單一平臺微型激光器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光學(xué)領(lǐng)域，尤其設(shè)計一種微型激光器。
【背景技術(shù)】
[0002]LD泵浦的固體激光器由于具有較高的能量轉(zhuǎn)換效率以及體積小巧、結(jié)構(gòu)緊湊、壽命長和全固化等優(yōu)點(diǎn)而具有廣闊的應(yīng)用前景。發(fā)出綠色激光的綠光激光器就是一種常見的固體激光器。一般的LD泵浦的綠光激光器的結(jié)構(gòu)如圖8所示，包括:LD泵浦光源A01、熱沉A06、聚焦耦合鏡A02、激光增益介質(zhì)A03、光學(xué)倍頻晶體A04以及輸出濾波片A05。圖8為現(xiàn)有技術(shù)中一種封裝方式，即通過聚焦耦合鏡A02改變光線的擴(kuò)散角，將LD泵浦光源AOl發(fā)出的泵浦光入射到激光增益介質(zhì)產(chǎn)生基頻光，倍頻晶體將接收到的基頻光變成倍頻光，實(shí)現(xiàn)綠光輸出。這種封裝方式的激光器結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，較難實(shí)現(xiàn)微型化，且成本較高，不適合大批量生產(chǎn)。常見的封裝方式還有蝶形封裝，現(xiàn)有的蝶形封裝的缺點(diǎn)是只適用于封裝半導(dǎo)體激光器，不適用于LD泵浦的固體激光器[I]。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有LD泵浦固體激光器中難以調(diào)節(jié)、難以小型化、對溫度敏感等缺陷，提供一種易調(diào)節(jié)輸出較高光功率的LD泵浦的微型固體激光器。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種微型激光器，包括LD泵浦光源、熱沉、反射鏡、H)反饋器、輸出濾波片、以及由激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體構(gòu)成的激光模塊。其特點(diǎn)是，上述元件均以金屬管殼作為承載并固定在其上，且所有組件均封裝在激光器保護(hù)管殼內(nèi)，熱沉安裝在金屬管殼的一端；LD泵浦光源固定在熱沉上；所述激光模塊及其上的鍍膜共同形成光學(xué)諧振腔，固定在金屬管殼的底部內(nèi)壁上；所述LD泵浦光源發(fā)出的泵浦光照射在所述激光模塊上；反射鏡與金屬管殼呈45°放置，H)反饋器置于反射鏡下方，輸出濾波片垂直于金屬管殼放置于另一端，形成單一平臺微型激光器結(jié)構(gòu)。
[0006]上述方案中，LD泵浦光源可以為陣列型，LD泵浦光源的發(fā)光點(diǎn)間距大于0.1mm。在金屬管殼的底部內(nèi)壁上有I處刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介質(zhì)的入射端面；此凹槽位于LD泵浦光源與激光模塊之間；與該凹槽垂直地刻有多條一定深度的凹槽，這些凹槽分別與陣列型LD泵浦光源的各發(fā)光點(diǎn)對齊，位于由激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體構(gòu)成的激光模塊的下方。
[0007]上述方案中，所述綠光激光器的金屬管殼上有2處刻有定位線；2處定位線分別定位所述LD泵浦光源的放置位置以及激光模塊到LD泵浦光源的最佳距離。
[0008]上述方案中，所述綠光激光器的金屬管殼的內(nèi)壁上有I處刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介質(zhì)的入射端面；其特征在于，此凹槽位于LD泵浦光源與激光模塊之間。
[0009]本發(fā)明還提供另一種微型激光器，包括LD泵浦光源、熱沉、反射鏡、PD反饋裝置、輸出濾波片、激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體。其特點(diǎn)是，上述元件均以金屬管殼作為承載并固定在其上，且所有組件均封裝在激光器保護(hù)管殼內(nèi)，熱沉安裝在金屬管殼的一端，形成單一平臺微型激光器結(jié)構(gòu)；LD泵浦光源固定在熱沉上；所述激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體及其上的鍍膜共同形成光學(xué)諧振腔，分別固定在金屬管殼的內(nèi)壁上；所述LD泵浦光源發(fā)出的泵浦光照射在所述激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體上；反射鏡與金屬管殼呈45°放置，PD反饋器置于反射鏡下方，輸出濾波片垂直于金屬管殼放置于另一端，形成單一平臺微型激光器結(jié)構(gòu)。
[0010]上述方案中，LD泵浦光源可以為陣列型，LD泵浦光源的發(fā)光點(diǎn)間距大于0.1mm。在金屬管殼的底部內(nèi)壁上有I處刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介質(zhì)的入射端面；此凹槽位于LD泵浦光源與激光模塊之間；與該凹槽垂直地刻有多條一定深度的凹槽，這些凹槽分別與陣列型LD泵浦光源的各發(fā)光點(diǎn)對齊，位于由激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體的下方。
[0011]上述方案中，所述微型激光器的金屬管殼上有3處刻有定位線；所述定位線分別定位LD泵浦光源的放置位置、激光增益介質(zhì)到LD泵浦光源的最佳距離以及光學(xué)倍頻晶體到激光增益介質(zhì)的最佳距離。
[0012]上述方案中，所述微型激光器的金屬管殼的內(nèi)壁上有2處刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介質(zhì)的入射端面；其特征在于，所述凹槽分別位于LD泵浦光源與激光模塊之間和激光增益介質(zhì)與光學(xué)倍頻晶體之間。
[0013]上述方案中，所述微型激光器的金屬管殼的內(nèi)壁上有I處刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介質(zhì)的入射端面；其特征在于，所述凹槽位于激光增益介質(zhì)下方。
[0014]上述方案中，所述微型激光器的金屬管殼的內(nèi)壁上有3處刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介質(zhì)的入射端面；其特征在于，所述凹槽中，有2處分別位于LD泵浦光源與激光模塊之間和激光增益介質(zhì)與光學(xué)倍頻晶體之間，另一處位于激光增益介質(zhì)下方。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0016]1、本發(fā)明將LD泵浦的微型激光器的所有組件都封裝在一個金屬管殼內(nèi)，結(jié)構(gòu)簡單、體積小巧、大大降低了生產(chǎn)成本，適合于大批量生產(chǎn)。
[0017]2、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明充分考慮了溫度對微型激光器的輸出功率的影響，且通過上述方案，將這種影響降至較低的水平。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1a是本發(fā)明的綠光激光器的第一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖；
[0019]圖1b是本發(fā)明的綠光激光器的第一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)俯視框圖；
[0020]圖2a是本發(fā)明的綠光激光器的第二個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖；
[0021]圖2b是本發(fā)明的綠光激光器的第二個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)俯視框圖；
[0022]圖3a是本發(fā)明的綠光激光器的第三個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖；
[0023]圖3b是本發(fā)明的綠光激光器的第三個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)俯視框圖；
[0024]圖4a是本發(fā)明的綠光激光器的第四個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖；
[0025]圖4b是本發(fā)明的綠光激光器的第四個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)俯視框圖；
[0026]圖5a是本發(fā)明的綠光激光器的第五個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖；
[0027]圖5b是本發(fā)明的綠光激光器的第五個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)俯視框圖；[0028]圖6a是本發(fā)明的綠光激光器的第六個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖；
[0029]圖6b是本發(fā)明的綠光激光器的第六個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)俯視框圖。
[0030]圖7a是本發(fā)明的綠光激光器的第七個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖；
[0031]圖7b是本發(fā)明的綠光激光器的第七個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)俯視框圖。
[0032]圖8是現(xiàn)有技術(shù)的激光器的結(jié)構(gòu)框圖；
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下結(jié)合具體實(shí)施例及其附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0034]需要說明的是，LD泵浦光源用于發(fā)射泵浦光；所述泵浦光的波長可以有多種可能。在以下實(shí)施例中，所述LD泵浦光源發(fā)射的泵浦光的波長為808nm。
[0035]在圖1a和圖1b是本發(fā)明的微型激光器的第一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。該實(shí)施例包括:LD泵浦光源101，固定在熱沉102的一端，熱沉102的另一端固定在金屬管殼105上，此時LD泵浦光源101產(chǎn)生的熱量通過熱沉102，能夠均勻的傳遞到金屬管殼105上，從而達(dá)到較好的散熱效果。激光增益介質(zhì)103和光學(xué)倍頻晶體104膠合在硅片上形成激光模塊(例如mGreen模組)。激光增益介質(zhì)103和光學(xué)倍頻晶體104上鍍有特殊鍍膜；激光增益介質(zhì)103和光學(xué)倍頻晶體104以及晶體的鍍膜共同形成光學(xué)諧振腔，固定在金屬管殼105的底部內(nèi)壁上；為了實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的綠光功率輸出，將反射鏡106與金屬管殼105呈45°放置，H)反饋器108置于反射鏡106下方,此時有極小部分反射光入射到F1D反饋器108上。金屬管殼105的材料一般采用銅，熱沉102的材料為ALN，激光增益介質(zhì)103材料為Nd:YVO4，光學(xué)倍頻晶體104材料為PPLN(周期性極化鈮酸鋰)。為保證實(shí)施例內(nèi)部潔凈，將上述實(shí)施例置于一個半密封的保護(hù)管殼107內(nèi)。圖1b是本發(fā)明的綠光激光器的第一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)俯視圖。該實(shí)施例中，在金屬管殼105的一處刻有定位線100和111，上述定位線100和111是分別用來定位LD泵浦光源101和mGreen模組的距離和LD泵浦光源的位置，在此距離下，綠光輸出功率最佳。一般的，LD到激光增益介質(zhì)103的定位線間距范圍為0.3-lmm之間。
[0036]上述實(shí)施例中，激光增益介質(zhì)103和光學(xué)倍頻晶體104的鍍膜參數(shù)可分為3種情況:1、激光增益介質(zhì)103的入射端面鍍膜為泵浦光高透膜、基頻光高反膜、倍頻光高反膜，出射端面鍍膜為基頻光防反膜，倍頻光防反膜；光學(xué)倍頻晶體104的入射端面鍍膜為基頻光防反膜、倍頻光防反膜，出射端面鍍膜為倍頻光高透膜、基頻光高反膜。2、激光增益介質(zhì)103的入射端面鍍膜為泵浦光高透膜、基頻光高反膜，出射端面鍍膜為基頻光防反膜、倍頻光高反膜；光學(xué)倍頻晶體104的入射端面鍍膜為基頻光防反膜、倍頻光防反膜，出射端面鍍膜為倍頻光高透膜、基頻光高反膜。3、激光增益介質(zhì)103的入射端面鍍膜為泵浦光高透膜、基頻光高反膜，出射端面鍍膜為基頻光防反膜；光學(xué)倍頻晶體104的入射端面鍍膜為倍頻光高反膜，基頻光防反膜，出射端面鍍膜為倍頻光高透膜、基頻光高反膜。
[0037]在圖2a和圖2b是本發(fā)明的微型激光器的第二個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。該實(shí)施例包括:LD泵浦光源201、熱沉202、激光增益介質(zhì)203、光學(xué)倍頻晶體204、金屬管殼205、反射鏡206、輸出濾波片209、半密封保護(hù)管殼207、PD反饋器208和定位線200、211。不同于前述第一實(shí)施例，該實(shí)施例中，考慮到LD泵浦光源201和mGreen模組產(chǎn)生的熱量不均勻，因此在金屬管殼205的一處刻有凹槽210,內(nèi)填充導(dǎo)熱率差的介質(zhì),如空氣,用以減弱兩側(cè)熱量交換，從而防止mGreen模組中的晶體表面溫度不均發(fā)生熱形變，從而提高激光晶體的穩(wěn)定性。一般的，LD與激光增益介質(zhì)間的凹槽210寬度為0.3-lmm之間。激光器其余結(jié)構(gòu)均與前述實(shí)施例一樣。
[0038]在圖3a和圖3b是本發(fā)明的微型激光器的第三個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。該實(shí)施例包括:LD泵浦光源301、熱沉302、金屬管殼305、反射鏡306、輸出濾波片309、半密封保護(hù)管殼307、H)反饋器308和定位線300、311、312，放置方式均與第二實(shí)施例一樣。不同于第二實(shí)施例，在該實(shí)施例中，將激光增益介質(zhì)303和光學(xué)倍頻晶體304直接置于金屬管殼305上。圖3b是本發(fā)明的綠光激光器的一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)俯視圖。該實(shí)施例中，在金屬管殼305的3處刻有定位線311、312、300，上述是分別用來定位LD泵浦光源301的位置、LD泵浦光源301與激光增益介質(zhì)303的距離以及激光增益介質(zhì)303與光學(xué)倍頻晶體304的距離，在此距離下，綠光輸出功率最佳。一般的，LD到激光增益介質(zhì)的定位線間距范圍為0.3-lmm之間；當(dāng)所述激光器的功率為100-150mW時，激光增益介質(zhì)的定位線到倍頻晶體定位線300距離為0.7-4mm ;當(dāng)所述激光器的功率為100_500mW時，激光增益介質(zhì)的定位線到倍頻晶體定位線300距離為2-6mm ;當(dāng)所述激光器的功率為300-1000mW時，激光增益介質(zhì)的定位線到倍頻晶體定位線300距離為3-10mm ;當(dāng)所述激光器的功率為1000-5000mW時，激光增益介質(zhì)的定位線到倍頻晶體定位線300距離為6-13mm。
[0039]考慮到LD泵浦光源發(fā)光時自身產(chǎn)生的熱量、激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體構(gòu)成的諧振腔產(chǎn)生的熱量均不同，在金屬管殼上存在熱量分布不均勻、熱效應(yīng)明顯，不利于綠光輸出的問題。不同于第三個實(shí)施例，在第四個實(shí)施例中，如圖4a和圖4b所示。該實(shí)施例包括:LD泵浦光源401、熱沉402、激光增益介質(zhì)403、光學(xué)倍頻晶體404、金屬管殼405、反射鏡406、輸出濾波片409、半密封保護(hù)管殼407、PD反饋器408和定位線400、411、412。該實(shí)施例中，在金屬管殼405的2處刻有凹槽410和413，內(nèi)填充導(dǎo)熱率差的介質(zhì)，如空氣，減弱兩側(cè)熱量交換。一般的，LD與激光增益介質(zhì)間的凹槽410寬度為0.3-lmm之間；激光增益介質(zhì)與光學(xué)倍頻晶體間的凹槽寬度413為0.2-8mm。激光器其余結(jié)構(gòu)均與第三實(shí)施例一樣。
[0040]由前述可知，由于晶體內(nèi)部熱量分布不均勻，發(fā)生熱形變導(dǎo)致熱效應(yīng)明顯，產(chǎn)生熱透鏡效應(yīng)?？蓪⑸鲜龅谌齻€實(shí)施例的激光系統(tǒng)簡化為內(nèi)含熱透鏡的等效三鏡腔系統(tǒng)，此時能達(dá)到較高功率的基模輸出，且較為穩(wěn)定[2]?；谏鲜隹紤]，在第五個實(shí)施例中，如圖5a和圖5b所示。該實(shí)施例包括:LD泵浦光源501、熱沉502、激光增益介質(zhì)503、光學(xué)倍頻晶體504、金屬管殼505、反射鏡506、輸出濾波片509、半密封保護(hù)管殼507、PD反饋器508和定位線500、511、512，基于第三個實(shí)施例的基礎(chǔ)上，在金屬管殼的底部內(nèi)壁上有I處刻有一定深度的凹槽510，與激光增益介質(zhì)503同位置，凹槽內(nèi)填充導(dǎo)熱性能差的介質(zhì)，如空氣，目的是為了增大激光增益介質(zhì)503的熱透鏡效應(yīng)，更利于穩(wěn)定的基模輸出。一般的，激光增益介質(zhì)下方的凹槽510寬度為0.5-2mm之間。激光器其余結(jié)構(gòu)均與第三實(shí)施例一樣。
[0041]為了增加激光增益介質(zhì)的熱透鏡效應(yīng)，形成穩(wěn)定的基模輸出，同時也希望減弱各個激光器元件間的熱量交換，增加激光晶體的穩(wěn)定性。在第六個實(shí)施例中，如圖6a和圖6b所示。該實(shí)施例包括:LD泵浦光源601、熱沉602、激光增益介質(zhì)603、光學(xué)倍頻晶體604、金屬管殼605、反射鏡606、輸出濾波片609、半密封保護(hù)管殼607、H)反饋器608和定位線600、611、612。該實(shí)施例中，基于第五個實(shí)施例的基礎(chǔ)上，在金屬管殼605的2處刻有一定深度的凹槽610和613，減弱激光增益介質(zhì)603和光學(xué)倍頻晶體604兩側(cè)的熱量交換。一般的，LD與激光增益介質(zhì)間的凹槽610寬度為0.3-lmm之間；激光增益介質(zhì)與光學(xué)倍頻晶體間的凹槽613寬度為0.2-8mm。激光器其余結(jié)構(gòu)均與第五實(shí)施例一樣。
[0042]上述六個實(shí)施例均實(shí)現(xiàn)的是綠光點(diǎn)光源的輸出，若要實(shí)現(xiàn)綠光的大功率面光源輸出，還需要對上述實(shí)施例進(jìn)行改進(jìn)。在第七個實(shí)施例中，如圖7a和圖7b所示。該實(shí)施例包括:LD泵浦光源701、熱沉702、激光增益介質(zhì)703、光學(xué)倍頻晶體704、金屬管殼705、反射鏡706、輸出濾波片709、半密封保護(hù)管殼707和定位線700、711、712。不同于第四個實(shí)施例的是，LD泵浦光源701為陣列型，LD泵浦光源的發(fā)光點(diǎn)間距大于0.1mm，用以實(shí)現(xiàn)808nm面光源輸出。在金屬管殼的底部內(nèi)壁上有I處刻有一定深度的縱向凹槽710，平行于激光增益介質(zhì)703的入射端面；此凹槽708位于LD泵浦光源701與激光模塊之間。為了實(shí)現(xiàn)綠光的大功率穩(wěn)定輸出，除了需要上述條件外，需要利用熱透鏡效應(yīng)，因此與該凹槽710垂直地刻有多條一定深度的橫向凹槽713，這些凹槽713分別與陣列型LD泵浦光源701的各發(fā)光點(diǎn)對齊，位于由激光增益介質(zhì)703和光學(xué)倍頻晶體704組成的激光模塊(圖7b未畫出)的下方，如圖7b所不。對其中一條橫向凹槽713進(jìn)行說明，由于橫向凹槽與縱向凹槽一樣，因此導(dǎo)熱性能也較差，此區(qū)域的激光增益介質(zhì)703 (圖7b未畫出)的熱效應(yīng)明顯，產(chǎn)生熱透鏡效應(yīng)；那么當(dāng)存在多條橫向凹槽時，相應(yīng)區(qū)域的激光增益介質(zhì)703形成熱透鏡陣列。激光器其余結(jié)構(gòu)均與第五實(shí)施例一樣。
[0043]需要指出的是，以上僅以Nd:YV04/Mg0:PPLN非線性倍頻芯片為例說明了本發(fā)明的基本思想。顯然，本發(fā)明可應(yīng)用于基于倍頻以外，例如差頻、和頻等非線性過程的激光芯片制作。本發(fā)明可應(yīng)用于綠光激光器外，還可應(yīng)用于其它波長的激光器。同時還需要指出的是，以上用于制作的激光晶體可為其他摻雜的增益介質(zhì)，如摻釹釩酸釓(NchGdVO4)等，而非線性倍頻晶體可以為其他晶體，例如周期極化的鉭酸鋰(PPLT)，周期極化的磷酸鈦氧鉀(PPKTP)，三硼酸鋰(LBO)和磷酸鈦氧鉀(KTP)等。
【權(quán)利要求】
1.一體化單一平臺微型激光器，包括LD泵浦光源、熱沉、反射鏡、PD反饋器、輸出濾波片、以及由激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體構(gòu)成的激光模塊，其特點(diǎn)是，上述元件均以金屬管殼作為承載并固定在其上，且所有組件均封裝在激光器保護(hù)管殼內(nèi)，熱沉安裝在金屬管殼的一端；LD泵浦光源固定在熱沉上；所述激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體以及晶體的鍍膜共同形成光學(xué)諧振腔，固定在金屬管殼的內(nèi)壁上；所述LD泵浦光源發(fā)出的泵浦光照射在所述激光模塊上；輸出濾波片垂直于金屬管殼放置于另一端，形成單一平臺微型激光器結(jié)構(gòu)。
2.權(quán)利要求1所述的微型激光器，其特征在于，所述綠光激光器的金屬管殼上有2處刻有定位線；所述定位線分別定位所述LD的放置位置和所述激光模塊到LD泵浦光源的最佳距離。
3.如權(quán)利要求1所述的微型激光器，其特征在于，在金屬管殼的底部內(nèi)壁上有I處刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介質(zhì)的入射端面；此凹槽位于LD泵浦光源與激光模塊之間。
4.權(quán)利要求1所述的微型激光器，其特征在于，反射鏡與金屬管殼呈45放置，H)反饋器置于反射鏡正下方；綠光經(jīng)過反射鏡，有極少數(shù)綠光被反射，由ro反饋器接收。
5.權(quán)利要求1所述的微型激光器，其特征在于，LD泵浦光源為陣列型，LD泵浦光源的發(fā)光點(diǎn)間距大于0.1mm。在金屬管殼的底部內(nèi)壁上刻有多條一定深度的凹槽，這些凹槽分別與陣列型LD泵浦光源的各發(fā)光點(diǎn)對齊，位于由激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體構(gòu)成的激光模塊的下方，且與光傳播方向平行。
6.權(quán)利要求1所述的微型激光器，其特征在于，在金屬管殼的底部內(nèi)壁上有I處刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介質(zhì)的入射端面；此凹槽位于激光增益介質(zhì)的下方。
7.—種微型激光器，包括LD泵浦光源、熱沉、激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體、反射鏡、PD反饋器、輸出濾波片，其特點(diǎn)是，上述元件均以金屬管殼作為承載并固定在其上，且所有組件均封裝在激光器保護(hù)管殼內(nèi)，熱沉安裝在金屬管殼的一端；LD泵浦光源固定在熱沉上；所述激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體及其上的鍍膜共同形成光學(xué)諧振腔，分別固定在金屬管殼的內(nèi)壁上；所述LD泵浦光源發(fā)出的泵浦光照射在所述激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體上；輸出濾波片垂直于金屬管殼放置于另一端，形成單一平臺微型激光器結(jié)構(gòu)。
8.權(quán)利要求7所述的微型激光器，其特征在于，所述綠光激光器的金屬管殼上有3處刻有定位線；所述定位線分別定位所述LD的放置位置、激光增益介質(zhì)到LD泵浦光源的最佳距離以及光學(xué)倍頻晶體到激光增益介質(zhì)的最佳距離。
9.權(quán)利要求7所述的微型激光器,其特征在于,在金屬管殼的底部內(nèi)壁上有2處刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介質(zhì)的入射端面；其特征在于，所述凹槽分別位于LD泵浦光源與激光增益介質(zhì)之間和激光增益介質(zhì)與光學(xué)倍頻晶體之間。
10.權(quán)利要求7所述的微型激光器，其特征在于，LD泵浦光源為陣列型，LD泵浦光源的發(fā)光點(diǎn)間距大于0.1mm。在金屬管殼的底部內(nèi)壁上有多條一定深度的凹槽，這些凹槽分別與陣列型LD泵浦光源的各發(fā)光點(diǎn)對齊，位于由激光增益介質(zhì)和光學(xué)倍頻晶體的下方，且與光傳播方向平行。
11.權(quán)利要求7所述的微型激光器，其特征在于，反射鏡與金屬管殼呈45°放置，H)反饋器置于反射鏡正下方；綠光經(jīng)過反射鏡，有極少數(shù)綠光被反射，由ro反饋器接收。
12.權(quán)利要求7所述的微型激光器,其特征在于,在金屬管殼的底部內(nèi)壁上有I處刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介質(zhì)的入射端面；其特征在于，所述凹槽位于激光增益介質(zhì)的下方。
13.權(quán)利要求7所述的微型激光器,其特征在于,在金屬管殼的底部內(nèi)壁上有3處刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介質(zhì)的入射端面；其特征在于，所述凹槽中，有2處分別位于LD泵浦光源與激光增益介質(zhì)之間和激光增益介質(zhì)與光學(xué)倍頻晶體之間，另一處位于激光增益介質(zhì)下方。
14.權(quán)利要求2和8所述的定位線，其特征在于，LD到激光增益介質(zhì)的定位線間距范圍為0.3-lmm之間。
15.權(quán)利要求8所述的定位線，其特征在于，當(dāng)所述激光器的功率為100-150mW時，激光增益介質(zhì)的定位線到倍頻晶體定位線距離為0.7-4_ ;當(dāng)所述激光器的功率為100-500mW時，激光增益介質(zhì)的定位線到倍頻晶體定位線距離為2-6mm;當(dāng)所述激光器的功率為300-1000mff時，激光增益介質(zhì)的定位線到倍頻晶體定位線距離為3-10mm ;當(dāng)所述激光器的功率為1000-5000mW時，激光增益介質(zhì)的定位線到倍頻晶體定位線距離為6_13mm。
16.權(quán)利要求3和9所述的凹槽中，LD與激光增益介質(zhì)間的凹槽寬度為0.3-lmm之間，深度為0.1-1Omm之間。
17.權(quán)利要求6和12，13所述的凹槽中，激光增益介質(zhì)下方的凹槽寬度為0.5-2mm之間，深度為0.1-1Omm之間。
18.權(quán)利要求9和13之間所述的凹槽中，激光增益介質(zhì)與光學(xué)倍頻晶體間的凹槽寬度為0.2_8mm,深度為0.1-1Om m之間。
【文檔編號】H01S3/08GK103545700SQ201210244533
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月16日
【發(fā)明者】徐衛(wèi)文 申請人:徐衛(wèi)文