一种紧凑型大能量脉冲激光器制造技术

本发明专利技术公开了一种紧凑型大能量脉冲激光器，包括被动调Q微片种子激光器、光隔离器、种子光输入柱透镜组、掠入射板条放大装置和放大输出柱透镜组，掠入射板条放大装置包括板条增益介质与泵浦模块，其中：种子激光器输出大能量脉冲激光，作为种子光；沿种子光传播方向，依次设置有光隔离器、种子光输入柱透镜组，种子光经种子光输入柱透镜组后，掠入射于板条增益介质；种子光经板条增益介质放大能量后，经放大输出柱透镜组出射。本发明专利技术极大地减小板条水平方向（图1X方向）的端面应力形变，改善放大激光的光束质量。同时，本发明专利技术也可以保证放大模块的紧凑性与低成本，提高系统的稳定性与可靠性，并有效地降低激光器的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种紧凑型大能量脉冲激光器
本专利技术涉及激光
，更具体地，涉及一种紧凑型大能量脉冲激光器。
技术介绍
脉冲激光器在材料加工、医疗、国防以及基础科学研究方面均具有广泛的应用。基于锁模与主动调Q的谐振腔结构是实现脉冲激光振荡器的主要方式。但是，这些激光器在工作中存在着结构较大、机械稳定性不够高、工作过程易于受外界干扰等问题。基于被动调Q的二极管泵浦微片激光器是脉冲激光领域的又一次技术突破。其结构异常简单紧凑，可以产生从ns到ps级的脉冲激光输出，且脉冲峰值功率可达几MW。但是，受限于增益介质的尺寸，微片激光器的输出能量难以进一步提升，因此不能满足很多应用需求（如激光强化，激光发动机点火等）。主振荡功率放大(MasterOscillatorPowerAmplifier,MOPA)技术是提升激光能量的有效方法，其面临的问题是如何在增加能量的同时保持系统的光束质量和紧凑性。高掺杂Nd（~1at.%）钒酸盐（如Nd:YVO4，Nd:GdVO4以及Nd:GdxY1−xVO4等）掠入射板条放大器，具有极高的单程增益（可以达到50dB以上），是实现紧凑型大能量脉冲激光的有效途径。该结构的缺点是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紧凑型大能量脉冲激光器，其特征在于，包括被动调Q微片种子激光器、光隔离器、种子光输入柱透镜组、掠入射板条放大装置和放大输出柱透镜组，所述掠入射板条放大装置包括板条增益介质与泵浦模块，其中：被动调Q微片种子激光器输出大能量脉冲激光，作为种子光；沿所述种子光传播方向，依次设置有所述光隔离器、种子光输入柱透镜组， 种子光经所述种子光输入柱透镜组后，掠入射于所述板条增益介质；所述板条增益介质经泵浦模块发出的水平方向能量匀化的泵浦光激活，在接收泵浦光的一面，即泵浦面的浅层形成一段长的恒定高反转粒子密度区域，称为泵浦区域，所述种子光经板条增益介质的泵浦区域放大能量，经所述放大输出柱透镜组出射。

【技术特征摘要】
1.一种紧凑型大能量脉冲激光器，其特征在于，包括被动调Q微片种子激光器、光隔离器、种子光输入柱透镜组、掠入射板条放大装置和放大输出柱透镜组，所述掠入射板条放大装置包括板条增益介质与泵浦模块，其中：被动调Q微片种子激光器输出大能量脉冲激光，作为种子光；沿所述种子光传播方向，依次设置有所述光隔离器、种子光输入柱透镜组，种子光经所述种子光输入柱透镜组后，掠入射于所述板条增益介质；所述板条增益介质经泵浦模块发出的水平方向能量匀化的泵浦光激活，在接收泵浦光的一面，即泵浦面的浅层形成一段长的恒定高反转粒子密度区域，称为泵浦区域，所述种子光经板条增益介质的泵浦区域放大能量，经所述放大输出柱透镜组出射。2.根据权利要求1所述的紧凑型大能量脉冲激光器，其特征在于，所述板条增益介质为高掺杂Nd钒酸盐板条增益介质。3.根据权利要求2所述的紧凑型大能量脉冲激光器，其特征在于，所述板条增益介质为长方体结构，所述板条增益介质的泵浦面镀泵浦光增透膜，与泵浦面相对的面打毛处理；种子光掠入射与出射的面为通光面，根据所采用的掠入射角度镀对应激光波长增透膜；上下两个冷却面均与热沉接触。4.根据权利要求1至3任一项所述的紧凑型大能量脉冲激光器，其特征在于，所述泵浦模块包括激光二极管、泵浦光输入柱透镜和匀化波导，其中：所述激光二极管发出泵浦光，经...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春华，徐永钊，王立军，孙敬华，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：发明
国别省市：广东,44