本發(fā)明屬于激光技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種激光放大器。

背景技術(shù)：

普通光源是向四面八方發(fā)光。要讓發(fā)射的光朝一個(gè)方向傳播，需要給光源裝上一定的聚光裝置，如汽車的車前燈和探照燈都是安裝有聚光作用的反光鏡，使輻射光匯集起來(lái)向一個(gè)方向射出；激光器發(fā)射的激光，天生就是朝一個(gè)方向射出，光束的發(fā)散度極小，使得激光具備極高的能量密度，從而使得其得到了廣泛的運(yùn)用。激光發(fā)生器是用于產(chǎn)生激光的設(shè)備，各種激光發(fā)生器的基本工作原理均相同。產(chǎn)生激光的必不可少的條件是粒子數(shù)反轉(zhuǎn)和增益大于損耗，所以裝置中必不可少的組成部分有激勵(lì)源、具有亞穩(wěn)態(tài)能級(jí)的工作介質(zhì)兩個(gè)部分。目前大型激光裝置的預(yù)放大級(jí)部分及小型激光器要求光路緊湊，要求激光通過(guò)放大器后的放大效率越來(lái)越高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為開(kāi)發(fā)出一種大功率，高倍數(shù)的放大器，本發(fā)明公開(kāi)了一種激光放大器。

本發(fā)明所述激光放大器，包括柱形腔體，和位于腔體內(nèi)的多個(gè)氙燈，所述氙燈燈管在柱形腔體軸向截面上圍繞腔體軸線成對(duì)稱分布，所述腔體軸線上設(shè)置有貫穿軸線的激光介質(zhì)體；

所述腔體內(nèi)壁面由位于腔體兩側(cè)的端面反射面和位于腔體側(cè)面的側(cè)面反射面組成，所述側(cè)面反射面由多組側(cè)面反射器連接形成，每一側(cè)面反射器由兩個(gè)相同的柱形橢圓面反射器組成，所述橢圓面反射器的焦線與腔體軸線重合，所述氙燈安裝在同一側(cè)面反射器的兩個(gè)柱形橢圓面反射器交線上。

優(yōu)選的，所述端面反射面為內(nèi)壁拋光的不銹鋼材質(zhì)。

優(yōu)選的，所述反射面上鍍金，金層上涂覆有保護(hù)層。

優(yōu)選的，所述腔體上還開(kāi)設(shè)有一對(duì)水嘴。

優(yōu)選的，所述氙燈的數(shù)量為4或6個(gè)。

優(yōu)選的，所述激光介質(zhì)體為釹玻璃。

采用本發(fā)明所述激光放大器，具備如下優(yōu)越性：

一.采用多組氙燈反射面組合圍繞激光介質(zhì)體，使得激光介質(zhì)體能全方位激發(fā)，便于產(chǎn)生大功率激光并增加放大倍數(shù)。

二.橢圓形反射面能使氙燈發(fā)光被反射集中在激光介質(zhì)體上，提高了光源利用效率，激光介質(zhì)體全向均勻激發(fā)，激發(fā)更加徹底。

三.采用密閉腔體結(jié)構(gòu)，將激光介質(zhì)體與氙燈集簇安裝在腔體內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊，便于供電和冷卻，占地面積小。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明所述激光放大器的一種具體實(shí)施方式正視剖視示意圖，圖2為本發(fā)明所述高倍激光放大器腔體的一種具體實(shí)施方式軸向剖面示意圖，圖中附圖標(biāo)記名稱為1-氙燈，2-激光介質(zhì)體，3-側(cè)面反射面，4-端面反射面，5-進(jìn)水口，6-出水口，7-橢圓面反射鏡，8-腔體。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

本發(fā)明所述激光放大器，包括柱形腔體8，和位于腔體內(nèi)的多個(gè)氙燈1，所述氙燈燈管在柱形腔體軸向截面上圍繞腔體軸線成對(duì)稱分布，所述腔體軸線上設(shè)置有貫穿軸線的激光介質(zhì)體2；

所述腔體內(nèi)壁面由位于腔體兩側(cè)的端面反射面4和位于腔體側(cè)面的側(cè)面反射面3組成，所述側(cè)面反射面由多組側(cè)面反射鏡連接形成，每一側(cè)面反射鏡由兩個(gè)相同的柱形橢圓面反射鏡組成，所述橢圓面反射鏡的焦線與腔體軸線重合，所述氙燈安裝在同一側(cè)面反射鏡的兩個(gè)柱形橢圓面反射鏡交線上。

如圖2所示，將氙燈布置在兩條橢圓面反射鏡的交線上，這樣的布置可以將氙燈的泵浦光充分均勻地反射到設(shè)置在腔體中央的激光介質(zhì)體上，以產(chǎn)生高的放大倍率。在腔體兩端的端面也設(shè)置有反射面，可以采用內(nèi)壁拋光的不銹鋼材質(zhì)，以提高端面機(jī)械強(qiáng)度。橢圓面反射鏡7的焦線與腔體軸線重合，焦線即柱形橢圓面焦點(diǎn)集合形成的線段，激光介質(zhì)體2設(shè)置在橢圓反射面焦線上，而氙燈1又設(shè)置在橢圓形反射面的交匯處，可以使得氙燈發(fā)光可以藉由任意一個(gè)橢圓形反射面反射至焦線上即激光介質(zhì)體上，使得激光介質(zhì)體受到氙燈光照及反射光照最強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)高倍放大。圓柱形氙燈位于橢圓形反射面的交匯處，可以將各個(gè)方向的氙燈光充分利用全都指向激光介質(zhì)，提高氙燈能量的利用率；氙燈圍繞激光介質(zhì)體均勻分布在腔體截面上，可以設(shè)置4組或6組氙燈。各個(gè)反射面，包括端面反射面和橢圓形反射面的表面粗糙度最好控制在0.4μm以下，同時(shí)反射面上光亮鍍金以提高反射率，金層上可以再覆蓋一層保護(hù)膜，保護(hù)膜一般采用二氧化硅，保護(hù)膜的作用是避免鍍金層與氧氣接觸而氧化，延長(zhǎng)反射器的使用壽命。激光介質(zhì)體可以采用釹玻璃材料，釹離子能夠吸收氙燈光波，反復(fù)激勵(lì)提高激光產(chǎn)生功率。

正常工作時(shí)，腔體內(nèi)充滿流動(dòng)水以帶出氙燈產(chǎn)生的熱量進(jìn)行冷卻，圖1所示的具體實(shí)施方式中，腔體上方設(shè)置有進(jìn)水口5，下方設(shè)置有出水口6，從而實(shí)現(xiàn)水循環(huán)制冷。

采用本發(fā)明所述激光發(fā)生器，具備如下優(yōu)越性：

一.采用多組氙燈反射面組合圍繞激光介質(zhì)體，使得激光介質(zhì)體能全方位激發(fā)，便于產(chǎn)生大功率激光并增加放大倍數(shù)。

二.橢圓形反射面能使氙燈發(fā)光被反射集中在激光介質(zhì)體上，提高了光源利用效率，激光介質(zhì)體全向均勻激發(fā)，激發(fā)更加徹底。

三.采用密閉腔體結(jié)構(gòu)，將激光介質(zhì)體與氙燈集簇安裝在腔體內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊，便于供電和冷卻，占地面積小。

前文所述的為本發(fā)明的各個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，各個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中的優(yōu)選實(shí)施方式如果不是明顯自相矛盾或以某一優(yōu)選實(shí)施方式為前提，各個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式都可以任意疊加組合使用，所述實(shí)施例以及實(shí)施例中的具體參數(shù)僅是為了清楚表述發(fā)明人的發(fā)明驗(yàn)證過(guò)程，并非用以限制本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍仍然以其權(quán)利要求書為準(zhǔn)，凡是運(yùn)用本發(fā)明的說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等同結(jié)構(gòu)變化，同理均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
激光放大器，包括柱形腔體，和位于腔體內(nèi)的多個(gè)氙燈，所述氙燈燈管在柱形腔體軸向截面上圍繞腔體軸線成對(duì)稱分布，所述腔體軸線上設(shè)置有貫穿軸線的激光介質(zhì)體；所述腔體內(nèi)壁面由位于腔體兩側(cè)的端面反射面和位于腔體側(cè)面的側(cè)面反射面組成，所述側(cè)面反射面由多組側(cè)面反射器連接形成，每一側(cè)面反射器由兩個(gè)相同的柱形橢圓面反射器組成，所述橢圓面反射器的焦線與腔體軸線重合，所述氙燈安裝在同一側(cè)面反射器的兩個(gè)柱形橢圓面反射器交線上。本發(fā)明采用多組氙燈反射面組合圍繞激光介質(zhì)體，使得激光介質(zhì)體能全方位激發(fā)，便于充分利用氙燈光增加放大倍數(shù)；橢圓形反射面能使氙燈發(fā)光被反射集中在激光介質(zhì)體上，提高了光源利用效率。

技術(shù)研發(fā)人員：王素芬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：四川巴瑞爾科技有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.12
技術(shù)公布日：2017.09.05