本發(fā)明涉及一種可延長可飽和吸收鏡使用壽命的裝置及其方法，屬于激光設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，超快激光器(皮秒，飛秒)以其高的峰值功率、窄的脈沖寬度,在材料精細(xì)微加工、led劃片、太陽能光伏、科學(xué)研究等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。相對于納秒激光，采用超快激光加工材料，具有精度高、熱影響區(qū)域極小、加工邊緣無毛刺等優(yōu)點(diǎn)，目前工業(yè)市場上主流的超快激光器都是基于半導(dǎo)體可飽和吸收鏡的被動鎖模激光器。

可飽和吸收鏡作為鎖模激光器中的關(guān)鍵器件，由于其位于腔內(nèi)光斑非常小的位置，承受非常高的峰值功率密度，鏡片表面鍍膜和吸收層很容易被打壞，因此可飽和吸收鏡的性能和使用壽命也直接決定激光器的性能和使用壽命，如何延長可飽和吸收鏡壽命，成為很多激光器廠商解決的難題。

從半導(dǎo)體可飽和吸收鏡制作工藝來說，可飽和吸收鏡供應(yīng)商還沒有解決其壽命問題，用在激光器中，控制好的話，單個點(diǎn)的壽命可以達(dá)到幾千小時，控制不好的話，可能只有幾百小時，一旦可飽和吸收鏡出現(xiàn)問題，激光器需要返廠維修，或者維護(hù)人員去現(xiàn)場改變激光照射在可飽和吸收鏡上的位置。因此，可飽和吸收鏡壽命控制不好的話，很難滿足工業(yè)應(yīng)用要求。目前，有些激光器廠商嘗試將可飽和吸收鏡放在一維平移臺上，當(dāng)一個點(diǎn)被打壞后，通過平移臺移動位置，但是在移動的過程中，很容易出現(xiàn)鎖模故障。還有廠商嘗試用兩個二維電動鏡架來改變可飽和吸收鏡上點(diǎn)的位置，同時可以優(yōu)化鎖模狀態(tài)，但是成本很高，技術(shù)復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種可延長可飽和吸收鏡使用壽命的裝置及其方法。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

可延長可飽和吸收鏡使用壽命的裝置，特點(diǎn)是：包含旋轉(zhuǎn)電機(jī)、電機(jī)驅(qū)動器以及可飽和吸收鏡安裝座，所述電機(jī)驅(qū)動器與旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制連接，可飽和吸收鏡安裝座內(nèi)安裝可飽和吸收鏡，可飽和吸收鏡安裝座與可飽和吸收鏡的中心重合，可飽和吸收鏡安裝座安裝于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上。

進(jìn)一步地，上述的可延長可飽和吸收鏡使用壽命的裝置，其中，所述可飽和吸收鏡通過頂絲固定于可飽和吸收鏡安裝座內(nèi)。

更進(jìn)一步地，上述的可延長可飽和吸收鏡使用壽命的裝置，其中，還包含泵浦源、波分復(fù)用器、輸出光柵以及準(zhǔn)直聚焦鏡，所述泵浦源連接波分復(fù)用器，所述波分復(fù)用器的一端連接輸出光柵，另一端為激光器輸出端，所述輸出光柵連接準(zhǔn)直聚焦鏡，準(zhǔn)直聚焦鏡正對于可飽和吸收鏡。

更進(jìn)一步地，上述的可延長可飽和吸收鏡使用壽命的裝置，其中，所述輸出光柵通過增益光纖連接準(zhǔn)直聚焦鏡。

本發(fā)明可延長可飽和吸收鏡使用壽命的方法，其裝置包含旋轉(zhuǎn)電機(jī)、電機(jī)驅(qū)動器以及可飽和吸收鏡安裝座，電機(jī)驅(qū)動器與旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制連接，可飽和吸收鏡安裝座內(nèi)安裝可飽和吸收鏡，可飽和吸收鏡安裝座與可飽和吸收鏡的中心重合，可飽和吸收鏡安裝座安裝于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上；由旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動可飽和吸收鏡安裝座轉(zhuǎn)動，激光光斑照射在可飽和吸收鏡偏離中心位置，旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動可飽和吸收鏡轉(zhuǎn)動時，激光打在可飽和吸收鏡上的位置發(fā)生變化，轉(zhuǎn)動一圈，光斑位置的軌跡為以光斑到中心r為半徑的圓周，光斑到中心r越大，周長越長，換點(diǎn)數(shù)量越多，根據(jù)換點(diǎn)數(shù)量，調(diào)整光斑到中心r的大小。

再進(jìn)一步地，上述的可延長可飽和吸收鏡使用壽命的方法，其中，所述可飽和吸收鏡通過頂絲固定于可飽和吸收鏡安裝座內(nèi)。

再進(jìn)一步地，上述的可延長可飽和吸收鏡使用壽命的方法，其中，其裝置還包含泵浦源、波分復(fù)用器、輸出光柵以及準(zhǔn)直聚焦鏡，所述泵浦源連接波分復(fù)用器，所述波分復(fù)用器的一端連接輸出光柵，另一端為激光器輸出端，所述輸出光柵連接準(zhǔn)直聚焦鏡，準(zhǔn)直聚焦鏡正對于可飽和吸收鏡。

再進(jìn)一步地，上述的可延長可飽和吸收鏡使用壽命的方法，其中，所述輸出光柵通過增益光纖連接準(zhǔn)直聚焦鏡。

再進(jìn)一步地，上述的可延長可飽和吸收鏡使用壽命的方法，其中，合理設(shè)置激光光斑照射到可飽和吸收鏡上的位置，在直徑3mm的可飽和吸收鏡上使用的有效點(diǎn)數(shù)為五百個以上。

再進(jìn)一步地，上述的可延長可飽和吸收鏡使用壽命的方法，其中，所述可飽和吸收鏡適合于光纖皮秒或者飛秒激光器。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著的優(yōu)點(diǎn)和有益效果，具體體現(xiàn)在以下方面：

①本發(fā)明合理的設(shè)置激光光斑照射到可飽和吸收鏡上的位置，在直徑3mm的可飽和吸收鏡上使用的有效點(diǎn)數(shù)可以超過幾百個，完全不用擔(dān)心其壽命對激光器產(chǎn)生的影響；

②可以有效延長可飽和吸收鏡使用壽命，結(jié)構(gòu)簡潔緊湊、成本低；

③樣可以應(yīng)用在其他激光器中，解決光學(xué)器件表面容易被打壞的問題，有效延長激光器使用壽命。

附圖說明

圖1：本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中各附圖標(biāo)記的含義見下表：

具體實(shí)施方式

為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明具體實(shí)施方案。

如圖1所示，可延長可飽和吸收鏡使用壽命的裝置，包含旋轉(zhuǎn)電機(jī)2、電機(jī)驅(qū)動器1以及可飽和吸收鏡安裝座3，電機(jī)驅(qū)動器1與旋轉(zhuǎn)電機(jī)2控制連接，可飽和吸收鏡安裝座3內(nèi)安裝可飽和吸收鏡4，可飽和吸收鏡4通過頂絲固定于可飽和吸收鏡安裝座3內(nèi)，可飽和吸收鏡安裝座3與可飽和吸收鏡4的中心重合，可飽和吸收鏡安裝座3安裝于旋轉(zhuǎn)電機(jī)2的旋轉(zhuǎn)軸上。

另外還設(shè)有泵浦源7、波分復(fù)用器8、增益光纖5、輸出光柵6、準(zhǔn)直聚焦鏡9，泵浦源7連接波分復(fù)用器8，波分復(fù)用器8的一端連接輸出光柵，另一端為激光器輸出端，輸出光柵6連接增益光纖5，增益光纖5連接準(zhǔn)直聚焦鏡9。

具體應(yīng)用時，由旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動可飽和吸收鏡安裝座轉(zhuǎn)動，激光光斑照射在可飽和吸收鏡偏離中心位置，旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動可飽和吸收鏡轉(zhuǎn)動時，激光打在可飽和吸收鏡上的位置發(fā)生變化，轉(zhuǎn)動一圈，光斑位置的軌跡為以光斑到中心r為半徑的圓周，光斑到中心r越大，周長越長，換點(diǎn)數(shù)量越多，根據(jù)換點(diǎn)數(shù)量，調(diào)整光斑到中心r的大小。

主流的鎖模激光器基于光纖激光技術(shù)，種子源為光纖鎖模種子，在光纖鎖模種子中，照射在可飽和吸收鏡的激光光斑大小一般在十到幾十微米，當(dāng)單個點(diǎn)出現(xiàn)損壞后，通過該裝置，合理的設(shè)置激光光斑照射到可飽和吸收鏡上的位置，在直徑3mm的可飽和吸收鏡上使用的有效點(diǎn)數(shù)可以超過幾百個，完全不用擔(dān)心其壽命對激光器產(chǎn)生的影響。

本發(fā)明裝置同樣可以應(yīng)用在其他激光器中，解決光學(xué)器件表面容易被打壞的問題，有效延長激光器使用壽命。

綜上所述，本發(fā)明可以有效延長可飽和吸收鏡使用壽命，結(jié)構(gòu)簡潔緊湊、成本低。

需要說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明的權(quán)利范圍；同時以上的描述，對于相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的專門人士應(yīng)可明了及實(shí)施，因此其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包含在申請專利范圍中。