一种侧面泵浦Yb:YAG超短脉冲激光放大器制造技术

本发明专利技术涉及一种基于侧面泵浦结构的Yb:YAG超短脉冲激光放大器，包括沿光路依次设置的种子光源、光隔离器、第一聚焦透镜、第一Yb:YAG侧面泵浦模块、法拉第旋光器、第二聚焦透镜、第三聚焦透镜、第二Yb:YAG侧面泵浦模块。综合技术补偿Yb:YAG准三能级系统泵浦阈值高以及侧面泵浦强度低的不足之后，侧面泵浦结构可以利用闪光灯、半导体激光巴条等低亮度光源轻松实现千瓦量级以上的泵浦功率，利用其高功率弥补亮度不足的缺点。同时侧面泵浦可以使用更大尺寸的Yb:YAG晶体作为增益介质，既为泵浦光提供足够大的泵浦面积，又为信号光提供足够高的增益。的增益。的增益。

【技术实现步骤摘要】
一种侧面泵浦Yb:YAG超短脉冲激光放大器


[0001]本专利技术涉及一种基于侧面泵浦结构的Yb:YAG超短脉冲激光放大器，属于激光放大器


技术介绍

[0002]超短脉冲激光通常是指脉冲宽度在皮秒(10
‑
12
s)或飞秒(10
‑
15
s)量级的脉冲激光，其具有极窄脉冲、极宽光谱、极高峰值功率等特点。得益于超短脉冲激光的“冷加工”特性，目前超短脉冲激光已在科学研究、工业生产、生物医疗、半导体材料加工等领域得到了广泛而深入的应用，且市场对于更高功率、更高能量的超短脉冲激光的需求日益增加。
[0003]锁模激光器是获得超短脉冲激光的一种有效技术手段，然而从锁模谐振腔中直接得到的脉冲激光功率和能量通常比较低，需要采用激光放大器对其放大以满足应用需求。其中，掺镱钇铝石榴石(Yb:YAG)晶体得益于其优异的物理和光学特性而被广泛用作超短脉冲激光放大器的增益介质。从泵浦结构来看，目前Yb:YAG放大器主要以端面泵浦结构为主，如细棒状Yb:YAG放大器、Yb:YAG单晶光纤放大器、Yb:本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于侧面泵浦结构的Yb:YAG超短脉冲激光放大器，其特征在于，包括沿光路依次设置的种子光源、光隔离器、第一聚焦透镜、第一Yb:YAG侧面泵浦模块、法拉第旋光器、第二聚焦透镜、第三聚焦透镜、第二Yb:YAG侧面泵浦模块；种子光源输出的信号光首先经过光隔离器，然后经过第一聚焦透镜进行光束调整，调整后的信号光进入第一Yb:YAG侧面泵浦模块进行放大，放大后的信号光经过法拉第旋光器调节偏振方向，使其顺时针旋转90度；然后信号光经过第二聚焦透镜和第三聚焦透镜组成的4f成像系统进行光束调整，调整后的信号光进入第二Yb:YAG侧面泵浦模块进行放大；最后，信号光从第二Yb:YAG侧面泵浦模块输出。2.根据权利要求1所述的一种基于侧面泵浦结构的Yb:YAG超短脉冲激光放大器，其特征在于，所述第一Yb:YAG侧面泵浦模块包括第一Yb:YAG晶体、第一940nm半导体激光巴条、第一冷却水输入口、第一冷却水输出口；所述第一940nm半导体激光巴条以第一Yb:YAG晶体为中心等角度间隔分布，在第一940nm半导体激光巴条和第一Yb:YAG晶体之间为冷却水通道，冷却水从第一冷却水输入口进入第一Yb:YAG侧面泵浦模块，冷却水与第一Yb:YAG晶体接触之后将其产生的部分热量带走，并从第一冷却水输出口流出，为第一Yb:YAG晶体散热；所述第二Yb:YAG侧面泵浦模块包括第二Yb:YAG晶体、第二940nm半导体激光巴条、第二冷却水输入口、第二冷却水输出口；所述第二940nm半导体激光巴条以第二Yb:YAG晶体为中心等角度间隔分布，在第二940nm半导体激光巴条和第二Yb:YAG晶体之间为冷却水通道，冷却水从第二冷却水输入口进入第二Yb:YAG侧面泵浦模块，冷却水与第二Yb:YAG晶体接触之后将其产生的部分热量带走，并从第二冷却水输出口流出，为第二Yb:YAG晶体散热。3.根据权利要求1所述的一种基于侧面泵浦结构的Yb:YAG超短脉冲激光放大器，其特征在于，所述第一Yb:YAG晶体及第二Yb:YAG晶体的直径为4～10mm，所述第一Yb:YAG晶体及第二Yb:YAG晶体的总长度为80～120mm。4.根据权利要求1所述的一种基于侧面泵浦结构的Yb:YAG超短脉冲激光...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兆军，王上，赵智刚，丛振华，张行愚，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：