一种二极管泵浦固体激光器制造技术

技术编号:28116594 阅读:27 留言:0更新日期:2021-04-19 11:14
本发明专利技术属于固体激光器领域,具体涉及一种二极管泵浦固体激光器,包括第一激光谐振腔腔镜,及沿激光束方向依次设置的激光工作物质、声光Q开关和第二激光谐振腔腔镜,与现有技术相比,本发明专利技术产生的激光光斑具有改善的圆度,在激光作各种加工或其它应用时,若光束需在多个任意方向上扫描,可确保效果的一致性。可确保效果的一致性。可确保效果的一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种二极管泵浦固体激光器


[0001]本专利技术属于固体激光器领域,具体涉及一种二极管泵浦固体激光器。

技术介绍

[0002]图2为常规的二极管泵浦固体激光器的侧面泵浦示意图。其中011为激光工作物质,如Nd:YAG棒或Nd:YVO4棒;027为泵浦激光二极管,由泵浦电流028驱动。
[0003]激光二极管的泵浦光亦可通过光纤耦合从激光棒的端面对激光棒进行泵浦,即端泵,图中未示出。
[0004]图2中,010及021为激光谐振腔的腔镜,其中010为对激光基频如Nd:YAG产生的(1064nm)全反射。而腔镜021为对激光基频全反射,但对基频的倍频,如对Nd:YAG而言为532nm,几乎全透过。013为声光Q 开关,012为驱动声光Q开关013的射频信号,014为倍频非线性晶体,如LBO,026为非线性晶体的温度控制部件。025为温度控制部件的驱动电流。022为偏振片。
[0005]该激光器的工作原理已众所周知,无需详述。由013声光Q开关控制,激光器工作(进入)脉冲工作状态,相应的激光振荡,029由于偏振片022的存在而为线偏振光,经倍频晶体014,部分基波(频)激光波被倍频成532nm的倍频光,经对532nm高透的输出腔镜021而输出腔外。输出的激光束为倍频光的020。
[0006]这种倍频激光器简单、高效,但有一个明显的缺点,即由于倍频晶体,如LBO,本身在X,Y两个正交方向上的空间接纳角有很大的差距,因此输出的倍频光在X,Y两个方向上不对称,光斑呈椭圆状,该图示光斑在Y轴方向明显大于光斑在X轴方向,相应于倍频晶体在Y轴方向的倍频空间接纳角明显大于在X方向的倍频接纳角,由此产生的激光的光斑圆度较差,导致在应用时如果光束需要在多个任意方向上扫描的话,不能确保效果的一致性。

技术实现思路

[0007]为了解决现有技术的不足,本专利技术拟提供一种二极管泵浦固体激光器,这种激光器产生的激光具有较好的光斑,能够确保效果的一致性。
[0008]一种二极管泵浦固体激光器,包括第一激光谐振腔腔镜,及沿激光束方向依次设置的激光工作物质、声光Q开关和第二激光谐振腔腔镜,所述声光Q开光和第二激光谐振腔腔镜之间设有若干个非线性晶体部件,所述若干个非线性晶体部件包括二倍频晶体及对应的温度控制部件、两个三倍频晶体和对应的温度控制部件,所述三倍频晶体之间的晶体取向为相互正交,并且设有第一偏振片。
[0009]进一步地,所述激光工作物质为Nd:YAG、Nd:YVO、Yb:YVO或 YLF。
[0010]进一步地,所述激光工作物质为Nd:YAG时,所述声光Q开关之后设有第二偏振片。
[0011]进一步地,所述二倍频晶体的数量为一个。
[0012]进一步地,所述二倍频晶体的数量为两个。
[0013]进一步地,所述二倍频晶体相互之间的晶体取向为相互正交。
[0014]进一步地,所述第一偏振片为对于1064nm基波的1/2波片同时为对于532nm倍频波长的1/2波片。
[0015]与现有技术相比,本专利技术产生的激光光斑具有改善的圆度,在激光作各种加工或其它应用时,若光束需在多个任意方向上扫描,可确保效果的一致性。
附图说明
[0016]图1:本专利技术二极管泵浦位于侧面的结构示意图;
[0017]图2:现有二极管泵浦固体激光器的结构示意图。
具体实施方式
[0018]实施例一
[0019]如图1所示,其中080为第一激光谐振腔腔镜,对激光基波全反射;及098为第二激光谐振腔腔镜,对激光基波及倍频全反射,对激光三倍频波高透射;081为激光工作物质,为Nd:YAG;082为泵浦激光二极管,激光二极管泵浦光亦可通过光纤耦合对激光介质端面进行泵浦,即所谓端泵,图1中未示出,083为泵浦激光二极管082的驱动电流,085为声光 Q开关,084为声光Q开关085的射频驱动;086为第二偏振片,对于激光介质为Nd:YAG的情况,086的插入可使激光基频为非线性更换所需的线偏振光;087为单块的二倍频晶体,088为其温度控制部件,089为温度控制部件088的温控驱动;090及094为两块同类型的三倍频晶体,且相互正交串接,091及096相应为它们的温控部分,092、095分别为它们的温控驱动,090及094三倍频晶体中间设有第一偏振片093,为对于 1064nm基波的1/2波片同时为对于532nm倍频波长的1/2波片,其作用是将激光基波及二倍频波的偏振方向都旋转90度,从而满足相对于三倍频晶体090的晶体取向正交旋转了90度的三倍频晶体094对输入基波及二倍频的偏振要求。
[0020]在此情况下,三倍频晶体090及094产生三倍频激光,它们的光斑椭圆形长轴方向相互正交,叠加后的三倍频激光光束的圆度有显著改善。在图1所示097部位的激光束包括了未被非线性转换的基波,二倍频及三倍频波。其中基波及二倍频波被输出第二激光谐振腔腔镜098反射回激光谐振腔而三倍频波则由第二激光谐振腔腔镜098耦合输出而成三倍频激光束 099。在激光介质为Nd:YAG或Yb:YVO情况下,激光基波为1064nm,而输出的三倍频激光为355nm紫外。
[0021]实施例二
[0022]其他与实施例一相同,不同之处在于在激光工作物质为Yb:YVO时,省略第二偏振片086,因为即使此处不设偏振片,激光基波亦会自然的是线偏振光。
[0023]实施例三
[0024]其它与实施例一相同,不同之处在于:所述087为两块二倍频晶体,并且晶体取向正向相交。
[0025]尽管上面已经示出和描述了本专利技术的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本专利技术的限制,本领域的普通技术人员在不脱离本专利技术的原理和宗旨的情况下在本专利技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型,对其进行简单的组合变化都列为本专利技术的保护之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二极管泵浦固体激光器,其特征在于包括:第一激光谐振腔腔镜,及沿激光束方向依次设置的激光工作物质、声光Q开关和第二激光谐振腔腔镜,所述声光Q开光和第二激光谐振腔腔镜之间设有若干个非线性晶体部件,所述若干个非线性晶体部件包括二倍频晶体及对应的温度控制部件、两个三倍频晶体和对应的温度控制部件,所述三倍频晶体之间的晶体取向为相互正交,并且设有第一偏振片。2.根据权利要求1所述的一种二极管泵浦固体激光器,其特征在于:所述激光工作物质为Nd:YAG、Nd:YVO、Yb:YVO或YLF。3.根据权利要求2所述的一种二极管泵浦固体激光器...

【专利技术属性】
技术研发人员:华玉苍
申请(专利权)人:道中道激光科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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