一种长寿命的端面泵浦紫外激光器制造技术

本发明专利技术涉及一种长寿命的端面泵浦紫外激光器及其使用方法，所述激光器包括沿光路依次设置的光纤耦合系统、前腔镜、激光晶体、声光调Q装置、谐波镜、变频晶体和后腔镜；其中变频晶体由变频晶体一和变频晶体二组成；光纤耦合系统由泵浦源、传输光纤和聚焦耦合系统组成；光纤耦合系统设置在电动滑移平台上。本发明专利技术通过在光纤耦合系统底部设置电动滑移平台，在激光器使用过程中，每间隔一段时间将激光光路平移到另一工作点，避免光路长期作用于激光晶体和变频晶体上的一点，从而成倍地提高了激光器的使用寿命。

A long end pumped UV laser

End pumped ultraviolet laser of the invention relates to a long-life and method of using the laser including fiber coupling system, arranged in sequence along the optical path in front of the mirror, laser crystal, acousto-optic Q device, harmonic frequency and crystal mirror, mirror; the frequency by frequency and frequency of a crystal crystal crystal composed of two; optical fiber coupling system by pumping source, optical fiber transmission and focusing coupling system; optical fiber coupling system is arranged on the electric sliding platform. By setting the electric sliding platform at the bottom of the fiber coupling system, in the use process, every period of time will shift to another optical path point, a point to avoid long-term effect on the optical path of the laser crystal and the crystal frequency, so as to increase the service life of the laser.

【技术实现步骤摘要】
一种长寿命的端面泵浦紫外激光器
本专利技术涉及激光器
，尤其涉及一种通过移点延长激光晶体和变频晶体使用寿命，从而实现长寿命的端面泵浦紫外激光器。
技术介绍
端面泵浦紫外激光器因其波长短，光斑小，峰值功率高等优点被广泛应用于工业、医疗、军事、航空航天、科学研究等领域。由于激光晶体和变频晶体都具有一定的损伤阈值，特别是紫外的变频晶体存在容易被紫外光破坏的特点，在使用过程中激光晶体很容易损坏；被紫外光束破坏的晶体面积只占晶体截面面积的很小一部分，但是仍然需要对激光器进行维修或更换晶体，造成了很大的人力和物力的浪费，使紫外激光器的整体使用寿命短，无法满足长时间稳定运行的要求。
技术实现思路
本专利技术提供了一种长寿命的端面泵浦紫外激光器，通过在光纤耦合系统底部设置电动滑移平台，在激光器使用过程中，每间隔一段时间将激光光路平移到另一工作点，避免光路长期作用于激光晶体和变频晶体上的一点，从而成倍地提高了激光器的使用寿命。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：一种长寿命的端面泵浦紫外激光器，包括激光器；所述激光器包括沿光路依次设置的光纤耦合系统、前腔镜、激光晶体、声光调Q装置、谐波镜、变频晶体和后腔镜；其中变频晶体由变频晶体一和变频晶体二组成；光纤耦合系统由泵浦源、传输光纤和聚焦耦合系统组成；光纤耦合系统设置在电动滑移平台上。所述电动滑移平台为二维、四维、六维或多维的平移架或平移台；光纤耦合系统与电动滑移平台为固定或可拆卸连接。所述激光器的腔型为直腔、V型腔、L型腔、Z型腔或环型腔。所述前腔镜和后腔镜为平透镜、凹透镜或凸透镜。所述激光晶体为Nd:YAG晶体、Nd:YVO4晶体、Nd:GGG晶体、Nd:YLF晶体、Nd:GdVO4晶体、Nd:YAP晶体、Nd:LuvO4晶体或Yb:YAG晶体。所述泵浦源为中心波长为808nm、880nm、914nm、938nm、940nm或946nm的泵浦源。所述变频晶体的变频方式为二倍频、三倍频、四倍频、五倍频；倍频腔型为腔内倍频或腔外倍频。所述激光器为一级/多级放大的端面泵浦激光器。所述电动滑移平台与控制器连接，控制器为单片机或PLC。一种长寿命的端面泵浦紫外激光器的使用方法，包括如下步骤：1)泵浦源产生的泵浦光由传输光纤射出，经过聚焦耦合系统后聚焦在激光晶体上，在前腔镜、激光晶体、声光Q系统、后腔镜构成的谐振腔内进行激光振荡，通过变频晶体一和变频晶体二产生紫外光；2)由于紫外光对激光晶体和变频晶体容易造成损伤，将光纤耦合系统固定在电动滑移平台上，当激光器工作时，通过预置在控制器中的程序控制电动滑移平台动作，使激光光路每隔一段时间自动平移一个位置；平移后到达下一工作点，且所有工作点不重复；激光光路移动范围限制在激光晶体及变频晶体最小截面范围内；3)定时改变激光光路后，能够避免光路长期作用于激光晶体和变频晶体上的一个固定工作点所对其造成的损伤，因此可成倍提高激光晶体和变频晶体的寿命，从而从激光器的整体寿命得以延长。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1)通过在光纤耦合系统底部设置电动滑移平台的方法，在激光器使用过程中，每间隔一段时间将激光光路平移到另一工作点，避免光路长期作用于激光晶体和变频晶体上的一点，从而成倍地提高了激光器的使用寿命；2)电动滑移平台可与控制器连接，实现移动点的自动选择及移动的自动控制；3)降低了激光器的维修成本，延长了维修周期，减少了调试难度，有利于增加企业经济效益。附图说明图1是本专利技术所述一种长寿命的端面泵浦紫外激光器的结构示意图。图2是本专利技术实施例的结构示意图。图中：1.光纤耦合系统2.前腔镜3.激光晶体4.声光调Q装置5.谐波镜6.变频晶体一7.变频晶体二8.后腔镜9.电动滑移平台LD.泵浦源具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明：如图1所示(以直腔型为例)，本专利技术所述一种长寿命的端面泵浦紫外激光器，包括激光器；所述激光器包括沿光路依次设置的光纤耦合系统1、前腔镜2、激光晶体3、声光调Q装置4、谐波镜5、变频晶体和后腔镜8；其中变频晶体由变频晶体一6和变频晶体二7组成；光纤耦合系统1由泵浦源LD、传输光纤和聚焦耦合系统组成；光纤耦合系统1设置在电动滑移平台9上。所述电动滑移平台9为二维、四维、六维或多维的平移架或平移台；光纤耦合系统1与电动滑移平台9为固定或可拆卸连接。所述激光器的腔型为直腔、V型腔、L型腔、Z型腔或环型腔。所述前腔镜2和后腔镜8为平透镜、凹透镜或凸透镜。所述激光晶体6、7为Nd:YAG晶体、Nd:YVO4晶体、Nd:GGG晶体、Nd:YLF晶体、Nd:GdVO4晶体、Nd:YAP晶体、Nd:LuvO4晶体或Yb:YAG晶体。所述泵浦源LD为中心波长为808nm、880nm、914nm、938nm、940nm或946nm的泵浦源。所述变频晶体6、7的变频方式为二倍频、三倍频、四倍频、五倍频；倍频腔型为腔内倍频或腔外倍频。所述激光器为一级/多级放大的端面泵浦激光器。所述电动滑移平台9与控制器连接，控制器为单片机或PLC。一种长寿命的端面泵浦紫外激光器的使用方法，包括如下步骤：1)泵浦源LD产生的泵浦光由传输光纤射出，经过聚焦耦合系统(耦合透镜)后聚焦在激光晶体3上，在前腔镜2、激光晶体3、声光Q系统4、后腔镜8构成的谐振腔内进行激光振荡，通过变频晶体一6和变频晶体二7产生紫外光；2)由于紫外光对激光晶体3和变频晶体6、7容易造成损伤，将光纤耦合系统1固定在电动滑移平台9上，当激光器工作时，通过预置在控制器中的程序控制电动滑移平台9动作，使激光光路每隔一段时间自动平移一个位置；平移后到达下一工作点，且所有工作点不重复；激光光路移动范围限制在激光晶体3及变频晶体6、7最小截面范围内；3)定时改变激光光路后，能够避免光路长期作用于激光晶体3和变频晶体6、7上的一个固定工作点所对其造成的损伤，因此可成倍提高激光晶体3和变频晶体6、7的寿命，从而从激光器的整体寿命得以延长。以下实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。【实施例1】如图2所示，本实施例是基于本专利技术基本结构的另一种激光器形式。泵浦光由光纤耦合系统1出射通过前腔镜聚焦在激光晶体3上；激光晶体3受激辐射出基频光；基频光通过声光调Q装置4调制后，在谐振腔内通过变频晶体一6和变频晶体二7产生紫外光。本实施例中，激光器的腔型选用V型腔，利用谐波镜5折叠光路，前腔镜2与后腔镜8(全反镜)构成谐振腔，利用变频晶体一6将1064nm的基频光倍频为532nm的绿光，再用带有布儒斯特角的变频晶体二7进行和频并分光输出。光纤耦合系统1固定在电动滑移平台9上，在激光器工作时，通过程序自动控制电动滑移平台9对光纤耦合系统1进行水平或竖直方向的平移调节，达到激光光路在水平或竖直方向平移的效果。以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，根据本专利技术的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种长寿命的端面泵浦紫外激光器，包括激光器；其特征在于，所述激光器包括沿光路依次设置的光纤耦合系统、前腔镜、激光晶体、声光调Q装置、谐波镜、变频晶体和后腔镜；其中变频晶体由变频晶体一和变频晶体二组成；光纤耦合系统由泵浦源、传输光纤和聚焦耦合系统组成；光纤耦合系统设置在电动滑移平台上。

【技术特征摘要】
1.一种长寿命的端面泵浦紫外激光器，包括激光器；其特征在于，所述激光器包括沿光路依次设置的光纤耦合系统、前腔镜、激光晶体、声光调Q装置、谐波镜、变频晶体和后腔镜；其中变频晶体由变频晶体一和变频晶体二组成；光纤耦合系统由泵浦源、传输光纤和聚焦耦合系统组成；光纤耦合系统设置在电动滑移平台上。2.根据权利要求1所述的一种长寿命的端面泵浦紫外激光器，其特征在于，所述电动滑移平台为二维、四维、六维或多维的平移架或平移台；光纤耦合系统与电动滑移平台为固定或可拆卸连接。3.根据权利要求1所述的一种长寿命的端面泵浦紫外激光器，其特征在于，所述激光器的腔型为直腔、V型腔、L型腔、Z型腔或环型腔。4.根据权利要求1所述的一种长寿命的端面泵浦紫外激光器，其特征在于，所述前腔镜和后腔镜为平透镜、凹透镜或凸透镜。5.根据权利要求1所述的一种长寿命的端面泵浦紫外激光器，其特征在于，所述激光晶体为Nd:YAG晶体、Nd:YVO4晶体、Nd:GGG晶体、Nd:YLF晶体、Nd:GdVO4晶体、Nd:YAP晶体、Nd:LuvO4晶体或Yb:YAG晶体。6.根据权利要求1所述的一种长寿命的端面泵浦紫外激光器，其特征在于，所述泵浦源为中心波长为808nm、880nm、914nm、938nm、940nm或946nm的泵浦源。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：崔建丰，张亚男，高涛，岱钦，姚俊，
申请(专利权)人：鞍山紫玉激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21