專利名稱:一種折疊腔激光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于激光領(lǐng)域,尤其涉及一種折疊腔激光器。
背景技術(shù):
如圖f 3,現(xiàn)有的折疊腔激光器中的諧振腔一般為V型腔、Z型腔或U型腔,諧振腔的兩端分別設(shè)一半反射鏡I和一全反射鏡2,在全反射鏡2和半反射鏡I之間設(shè)有過(guò)渡反射鏡3以改變光路,進(jìn)而形成折疊型的腔內(nèi)諧振。傳統(tǒng)的過(guò)渡反射鏡3多采用平面鏡,這種折疊腔設(shè)計(jì)存在若干缺陷第一、在器件安裝和光路調(diào)試過(guò)程中需要調(diào)節(jié)過(guò)渡反射鏡的安裝方位,從而增加了調(diào)試難度;第二、由于過(guò)渡反射鏡所屬的模塊是一個(gè)可調(diào)模塊,勢(shì)必存在穩(wěn)定性不理想的問(wèn)題,所以會(huì)增加系統(tǒng)的不穩(wěn)定性,這種不穩(wěn)定性主要表現(xiàn)在過(guò)渡反射鏡的偏移引起光路變化方面,如圖Γ3中的虛線光路。上述問(wèn)題導(dǎo)致在后期激光器維護(hù)及故障排查方面比較困難,例如,當(dāng)激光器出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),無(wú)法快速判定是由哪個(gè)光學(xué)元器件偏移的引起,待排查的器件較多,對(duì)激光器的維護(hù)造成了極大困難?!?br>
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種折疊腔激光器,旨在提高折疊腔激光器穩(wěn)定性以及解決折疊腔激光器后期故障排查難度大、不易維護(hù)的問(wèn)題。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種折疊腔激光器,包括全反射鏡和半反射鏡,在所述全反射鏡和半反射鏡之間依次設(shè)置有泵浦頭、可將以任意角度入射的光的傳播方向改變90°輸出的第一五角棱鏡和第二五角棱鏡,所述全反射鏡、半反射鏡、第一五角棱鏡和第二五角棱鏡形成一 U型折疊諧振腔。作為本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案所述第一五角棱鏡和第二五角棱鏡的一個(gè)內(nèi)角為90°,其他四個(gè)內(nèi)角均為112.5。。所述半反射鏡和全反射鏡為平面鏡。所述泵浦頭包括泵浦源和增益介質(zhì)。該激光器還包括設(shè)置于所述全反射鏡和半反射鏡之間的光闌。進(jìn)一步,所述光闌與所述泵浦頭均設(shè)置于所述半反射鏡與第一五角棱鏡之間,或第一五角棱鏡與第二五角棱鏡之間,或第二五角棱鏡與全反射鏡之間。該激光器還包括設(shè)置于所述全反射鏡和半反射鏡之間的光開(kāi)關(guān)。本實(shí)用新型采用第一五角棱鏡和第二五角棱鏡作為過(guò)渡棱鏡,入射光以任意角度經(jīng)任一面入射時(shí),其出射方向均改變90° ,當(dāng)?shù)谝晃褰抢忡R和第二五角棱鏡發(fā)生偏移時(shí),只要保證兩棱鏡仍處在光路上即可保證光路穩(wěn)定,不會(huì)導(dǎo)致光路變化,保證了輸出激光的穩(wěn)定性和激光質(zhì)量。進(jìn)而,當(dāng)激光器出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),可直接排除第一五角棱鏡和第二五角棱鏡的因素,直接將排查范圍縮小為全反射鏡和半反射鏡,進(jìn)而使激光器的維護(hù)更加方便。
圖I是現(xiàn)有V型腔激光器的機(jī)構(gòu)示意圖;圖2是現(xiàn)有Z型腔激光器的機(jī)構(gòu)示意圖;圖3是現(xiàn)有U型腔激光器的機(jī)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中折疊腔激光器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例中折疊腔激光器的第一五角棱鏡和第二五角棱鏡的光 學(xué)特性示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。圖4示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的折疊腔激光器的結(jié)構(gòu)示意圖,為了便于說(shuō)明,僅不出了與本實(shí)施例相關(guān)的部分。該折疊腔激光器主要包括一半反射鏡401和一全反射鏡402,在全反射鏡402和半反射鏡402之間依次設(shè)置有泵浦頭403、可將以任意角度入射的光的傳播方向改變90°輸出的第一五角棱鏡404和第二五角棱鏡405,全反射鏡402、半反射鏡401、第一五角棱鏡404和第二五角棱鏡405形成一 U型的折疊諧振腔,進(jìn)而形成U型的腔內(nèi)激光諧振。當(dāng)然,泵浦頭403則位于該U型的光路上,以實(shí)現(xiàn)增益。參考圖5,本實(shí)施例中的第一五角棱鏡404和第二五角棱鏡405均可將光的傳播方向改變90°,即以任意角度經(jīng)該五棱鏡的任意面入射的光,經(jīng)過(guò)該五棱鏡的折射和反射作用后,其出射方向始終與入射方向呈90°夾角。進(jìn)一步結(jié)合附圖4,由于第一五角棱鏡404和第二五角棱鏡405的特殊光學(xué)性質(zhì),將其作為過(guò)渡棱鏡時(shí),其對(duì)光路的改變作用不隨該棱鏡的安裝角度而變,當(dāng)?shù)谝晃褰抢忡R404和第二五角棱鏡405發(fā)生偏移時(shí),只要保證第一五角棱鏡404和第二五角棱鏡405仍處在光路上即可保證光路穩(wěn)定,不會(huì)導(dǎo)致光路變化,進(jìn)而保證了輸出激光的穩(wěn)定性和激光質(zhì)量。并且,當(dāng)激光器出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),可直接排除第一五角棱鏡404和第二五角棱鏡405的因素,直接將排查對(duì)象縮小為全反射鏡402和半反射鏡401,進(jìn)而方便了激光器的維護(hù)工作。優(yōu)選的,第一五角棱鏡404和第二五角棱鏡405的形狀相同,即兩個(gè)棱鏡的五個(gè)內(nèi)角對(duì)應(yīng)相等,以便于制造和裝配。具體的,其中一個(gè)內(nèi)角為90°,其他四個(gè)內(nèi)角均為112.5°。通過(guò)這種角度設(shè)計(jì)可保證第一五角棱鏡404和第二五角棱鏡405具有上述的光學(xué)特性。當(dāng)然,還可以對(duì)上述角度進(jìn)行其他合理設(shè)計(jì),以使其具有上述光學(xué)特性。進(jìn)一步的,本實(shí)施例中的半反射鏡401和全反射鏡402均可采用平面鏡,以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定有效的腔內(nèi)激光諧振??梢岳斫猓緦?shí)施例中的泵浦頭403中設(shè)有泵浦源和增益介質(zhì),通過(guò)泵浦源產(chǎn)生激勵(lì)能量,激發(fā)增益介質(zhì)得以實(shí)現(xiàn)光放大,光在全反射鏡402和半反射鏡401之間反復(fù)反射,多次經(jīng)過(guò)泵浦源中的增益介質(zhì)進(jìn)行增益放大以增強(qiáng)能量,以待輸出高能量的激光。進(jìn)一步的,半反射鏡401和全反射鏡402之間還可設(shè)置一光闌406,并與泵浦頭403同側(cè)設(shè)置,即光闌406與泵浦頭403可同時(shí)設(shè)置于半反射鏡401與第一五角棱鏡404之間,或第一五角棱鏡404與第二五角棱鏡405之間,或第二五角棱鏡405與全反射鏡402之間。通過(guò)光闌406的濾波作用配合控制激光模式,以提高激光質(zhì)量。進(jìn)一步的,該激光器還可以包括一光開(kāi)關(guān)407,同樣設(shè)置于全反射鏡402和半反射鏡401之間,具體可以相鄰于全反射鏡402設(shè)置,通過(guò)光開(kāi)關(guān)407實(shí)現(xiàn)脈沖激光輸出。當(dāng)然,該激光器還可以包括現(xiàn)有激光器所設(shè)有的其他功能元件,其具體的組成結(jié)構(gòu)不限于以上所述,凡米用上述第一五角棱鏡和第二五角棱鏡作為過(guò)渡棱鏡的激光器均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。 以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種折疊腔激光器,其特征在于,包括全反射鏡和半反射鏡,在所述全反射鏡和半反射鏡之間依次設(shè)置有泵浦頭、可將以任意角度入射的光的傳播方向改變90°輸出的第一五角棱鏡和第二五角棱鏡,所述全反射鏡、半反射鏡、第一五角棱鏡和第二五角棱鏡形成一 U型折疊諧振腔。
2.如權(quán)利要求I所述的折疊腔激光器,其特征在于,所述第一五角棱鏡和第二五角棱鏡的一個(gè)內(nèi)角為90°,其他四個(gè)內(nèi)角均為112. 5°。
3.如權(quán)利要求I或2所述的折疊腔激光器,其特征在于,所述半反射鏡和全反射鏡為平面鏡。
4.如權(quán)利要求I或2所述的折疊腔激光器,其特征在于,所述泵浦頭包括泵浦源和增益介質(zhì)。
5.如權(quán)利要求I或2所述的折疊腔激光器,其特征在于,還包括設(shè)置于所述全反射鏡和半反射鏡之間的光闌。
6.如權(quán)利要求5所述的折疊腔激光器,其特征在于,所述光闌與所述泵浦頭均設(shè)置于所述半反射鏡與第一五角棱鏡之間,或第一五角棱鏡與第二五角棱鏡之間,或第二五角棱鏡與全反射鏡之間。
7.如權(quán)利要求I或2所述的折疊腔激光器,其特征在于,還包括設(shè)置于所述全反射鏡和半反射鏡之間的光開(kāi)關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型適用于激光領(lǐng)域,提供了一種折疊腔激光器,包括全反射鏡和半反射鏡,在所述全反射鏡和半反射鏡之間依次設(shè)置有泵浦頭、可將以任意角度入射的光的傳播方向改變90°輸出的第一五角棱鏡和第二五角棱鏡,所述全反射鏡、半反射鏡、第一五角棱鏡和第二五角棱鏡形成一U型折疊諧振腔。本實(shí)用新型采用第一五角棱鏡和第二五角棱鏡作為過(guò)渡棱鏡,入射光以任意角度經(jīng)任一面入射時(shí),其出射方向均改變90°,當(dāng)?shù)谝晃褰抢忡R和第二五角棱鏡發(fā)生偏移時(shí),不會(huì)導(dǎo)致光路變化,保證了輸出激光的穩(wěn)定性和激光質(zhì)量。進(jìn)而,當(dāng)激光器出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),可直接排除第一五角棱鏡和第二五角棱鏡的因素,進(jìn)而使激光器的維護(hù)更加方便。
文檔編號(hào)H01S3/08GK202695964SQ201220268899
公開(kāi)日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者黃嘉福, 溫國(guó)斌, 高云峰 申請(qǐng)人:深圳市大族激光科技股份有限公司