激光系统技术方案

本发明专利技术涉及一种激光系统，具体而言，涉及一种通过调整反射镜的曲率来使光束截面均匀的激光系统。本发明专利技术一实施例的激光系统包括：泵浦源，用于输出光束；以及谐振器，包括激光工作物质、第一反射镜及第二反射镜，所述激光工作物质基于所述光束来产生光，所述第一反射镜及所述第二反射镜使从所述激光工作物质产生的所述光谐振以生成激光束。所述第一反射镜为凸面镜，用于对所述光进行全反射，所述第二反射镜为凹面镜，用于对所述光进行部分反射。

laser system

【技术实现步骤摘要】
激光系统
本专利技术涉及一种激光系统，更详细而言，涉及一种通过调整反射镜的曲率来使光束截面均匀的激光系统。
技术介绍
一般而言，激光(LASER)是“受激辐射光放大(LightAmplifiedbyStimulatedEmissionofRadiation)”的缩写。激光的工作原理为“辐射波受激发射而将光放大”，顾名思义，在激光器内一个光粒子能够激发粒子数反转(populationinversion)状态介质内的具有相同波长的另一光粒子的发射。光粒子被设置在谐振器内的镜子反射，而重新通过介质内部，进而激发另一光粒子的发射。谐振器内有两个镜子，位于前面的镜子是半透射镜，使部分光粒子通过。这样获得的光通常是明亮的，且具有与光粒子相同的波长，是一种具有临时或空间上的结合力、不扩散且平行传导的平行光线，这就是激光束。即，激光器是指如下装置：通过对某一轨道上的电子施加外部的能量，使其升至高能级之后，再返回至原位置，并将该过程中产生的能量差转换为光，将这些光利用特殊的装置向一个方向聚集起来进行放大，使其具有强大的能量。这样的激光器根据在该发生装置内的介质为何种物质，分为固体激光器(红宝石激光器、紫翠玉激光器等)、液体激光器(染料激光器)、气体激光器(二氧化碳激光器等)及其它半导体激光器等。所述物质根据各自的光学特性始终产生一定波长的光，根据该波长来确定激光的用途。激光器是将一定波长的光形成为非常强的光来进行照射的装置，可根据波长和能级多样地使用于各种目的。一方面，在现代医学中激光以多种方式利用于医学。以前局限于手术领域的激光的医学应用近来广泛地扩大至无创诊断和治疗领域。最初，激光被引入于外科治疗，外科领域引入的激光作为输出能大的激光，具有组织破坏作用。通过这样的组织破坏现象，高功率激光被应用于组织切割、凝固及止血等。如此地，被广泛地应用于现代医学中的激光还被广泛地应用于皮肤美容。在利用激光的治疗中，将发射激光的激光照射器应用于患者的治疗部位，医务人员直接拿起照射激光的机头进行手工治疗。尤其，在用于皮肤疾病治疗或皮肤护理的施术中使用激光的情况下，激光应均匀地照射到皮肤上，因此从机头照射的激光的光束截面的均匀性非常重要。只是现有的工业用激光器中能量的强度或脉宽等是最重要的变量，而光束截面的均匀性并非是重要的变量，因此存在一个问题，即，使用的激光器经常是光束截面不均匀的。使用光束截面不均匀的激光来进行皮肤疾病治疗或皮肤护理的施术时，其效果低于预期，因此医务人员和患者十分不满。尽管研发了用于改进不均匀的光束截面的多种改进系统，现有改进系统主要使用利用透镜光学系统来改进光束截面均匀性的方式。但是，就利用透镜光学系统的光束截面均匀性改进方式而言，在将激光光束截面以高斯(Gaussian)或厄米-高斯(Hermite-Gaussian，HG)模式振荡的状态下，使光束输入至光纤(fiber)等，此时存在使光学系统变得更复杂的缺点。另外，这种改进方式存在如下问题，激光的脉宽减小得越多，以及反射镜的曲率和激光介质设计得越差，则生成不均匀的光束截面的可能性就越高。
技术实现思路
根据一方面的激光系统包括：泵浦源，用于输出光束；以及谐振器，包括激光工作物质、第一反射镜及第二反射镜，所述激光工作物质基于所述光束来产生光，所述第一反射镜及所述第二反射镜使从所述激光工作物质产生的所述光进行谐振以生成激光束。所述第一反射镜为凸面镜，用于对所述光进行全反射，所述第二反射镜为凹面镜，用于对所述光进行部分反射。所述第一反射镜具有-1.7m的曲率半径。所述第二反射镜具有2.5m的曲率半径。所述第二反射镜具有所述第一反射镜的曲率半径(Radiusofcurvature)的-1.5倍的曲率半径。所述第一反射镜位于所述泵浦源与所述激光工作物质之间。所述第二反射镜位于所述激光束输出的方向上。所述谐振器包括法布里-珀罗(Fabry-Perot)谐振器，而且产生单一波长，使所述激光束以厄米-高斯(Hermite-Gaussian；HG)模式进行振荡。所述激光系统还包括：光束截面判断部，用于判断从所述谐振器生成的激光束是否具有均匀的光束截面；以及反射镜位置控制部，用于使所述第一反射镜或所述第二反射镜的位置进行移动，以使所述激光束具有均匀的光束截面。所述激光系统还包括：光束截面判断部，用于判断从所述谐振器生成的激光束是否具有均匀的光束截面；以及反射镜姿势控制部，用于使所述第一反射镜或所述第二反射镜进行旋转，以使所述激光束具有均匀的光束截面。所述激光系统还包括：光束截面判断部，用于判断从所述谐振器生成的激光束是否具有均匀的光束截面；以及反射镜更换部，将所述第一反射镜更换为曲率半径与所述第一反射镜不同的凸面镜，或将所述第二反射镜更换为曲率半径与所述第二反射镜不同的凹面镜，以使所述激光束具有均匀的光束截面。附图说明图1是表示一实施例的激光系统的结构的图。图2是表示一实施例的谐振器的结构的图。图3是表示一实施例的谐振器所具备的第一反射镜的图。图4是表示一实施例的谐振器所具备的第二反射镜的图。图5A、图5B是表示从一实施例的激光系统生成的激光束的光束截面的图。图6是表示一实施例的具有反射镜位置控制部的激光系统的图。图7是表示一实施例的具有反射镜姿势控制部的激光系统的图。图8是表示一实施例的具有反射镜更换部的激光系统的图。具体实施方式以下，参照附图来详细地说明实施例。各附图中所示的相同的附图标记表示相同的构件。可对下面说明的实施例进行各种变更。应理解为，下面说明的实施例并非要对实施方式进行限定，所述实施方式包括对这些实施例的所有变更、等同物及替代物。实施例中使用的术语仅仅为了说明特定的实施例而使用，并非限定实施例。关于单数的表述，除非在上下文中明确地另有说明，则包括复数的表述。应理解为，在本说明书中，“包括”或“具有”等术语用于指定说明书中记载的特征、数字、步骤、动作、构件、部件或它们的组合，而并非预先排除一个或多个其他特征、数字、步骤、动作、构件、部件或它们的组合的存在或附加的可能性。除非另有定义，包括技术性或科学性术语在内，这里使用的所有术语具有与实施例所属领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。通常使用的词典中定义的术语应解释为具有与相关技术的上下文所具有的含义一致的含义，除非在本专利技术中明确定义，则不应理想化或过度地解释为形式性的含义。另外，参照附图来进行说明，与附图标记无关，相同的构件赋予相同的附图标记，省略对此的重复的说明。说明实施例时，当判断对相关的公知技术的具体的说明不必要地混淆实施例的要旨时，省略其详细的说明。图1是表示一实施例的激光系统100的结构的图，图2是表示一实施例的谐振器110的结构的图。首先，参照图1，一实施例的激光系统100包括泵浦源10、第一透镜20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光系统，其特征在于，/n包括：/n泵浦源，用于输出光束；以及/n谐振器，包括激光工作物质、第一反射镜及第二反射镜，所述激光工作物质基于所述光束来产生光，所述第一反射镜及所述第二反射镜使从所述激光工作物质产生的所述光进行谐振以生成激光束；/n所述第一反射镜为凸面镜，用于对所述光进行全反射，/n所述第二反射镜为凹面镜，用于对所述光进行部分反射。/n

【技术特征摘要】
20181023 KR 10-2018-01267261.一种激光系统，其特征在于，
包括：
泵浦源，用于输出光束；以及
谐振器，包括激光工作物质、第一反射镜及第二反射镜，所述激光工作物质基于所述光束来产生光，所述第一反射镜及所述第二反射镜使从所述激光工作物质产生的所述光进行谐振以生成激光束；
所述第一反射镜为凸面镜，用于对所述光进行全反射，
所述第二反射镜为凹面镜，用于对所述光进行部分反射。


2.根据权利要求1所述的激光系统，其特征在于，
所述第一反射镜具有-1.7m的曲率半径。


3.根据权利要求1所述的激光系统，其特征在于，
所述第二反射镜具有2.5m的曲率半径。


4.根据权利要求1所述的激光系统，其特征在于，
所述第二反射镜具有所述第一反射镜的曲率半径的-1.5倍的曲率半径。


5.根据权利要求1所述的激光系统，其特征在于，
所述第一反射镜位于所述泵浦源与所述激光工作物质之间。


6.根据权利要求1所述的激光系统，其特征在于，
所述第二反射镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：李釨仁，朴性勇，都在焕，
申请(专利权)人：海罗尼克株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR