一种固体激光器及固体激光器系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种固体激光器及固体激光器系统，通过光路方向依次设置的激光出射模块、反射模块、耦合模块和传输光纤；激光出射模块包括至少四个激光出射单元，至少四个激光出射单元集成于同一集成腔体内，每一激光出射单元出射的激光光束相互平行且独立；反射模块包括沿光路方向依次设置的第一反射单元和第二反射单元；耦合模块与第二反射单元同轴设置，用于接收经第二反射单元反射的激光光束并耦合至少四束激光光束进入传输光纤，实现对相对独立的多路激光光束进行耦合进入同一根传输光纤，提高传输功率，同时多个激光出射单元集成于同一集成腔体内，有效压缩固体激光器的空间体积。空间体积。空间体积。

【技术实现步骤摘要】
一种固体激光器及固体激光器系统


[0001]本专利技术实施例涉及激光器
，尤其涉及一种固体激光器及固体激光器系统。

技术介绍

[0002]现有的固体激光器的应用过程中，由于谐振腔中的激光晶体在高重频条件下工作时热透镜效应明显等特点，使得单根激光晶体的输出功率不可能较高。对于多路激光光路的耦合方式，多数采用马达轮流切换每一个激光光束，按照一定的次序轮流进入光纤，多路光束无法严格同时耦合进入光纤，部分不采用电机切换激光光束的激光器设计方案则采用多个分立光学元件，有时会采用特殊制作的光学器件，造成光学器件数量较多，结构复杂，实际调整需要空间多维度操作，实际耦合难度加大，多个激光光路难以耦合入一根光纤中，增加制作成本。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供一种固体激光器及固体激光器系统，有效提高激光输出功率，同时结构简单，操作方便。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种固体激光器，包括：沿光路方向依次设置的激光出射模块、反射模块、耦合模块和传输光纤；
[0005]所述激光出射模块包括至少四个激光出射单元，至少四个所述激光出射单元集成于同一集成腔体内，每一所述激光出射单元出射的激光光束相互平行且独立；
[0006]所述反射模块包括沿光路方向依次设置的第一反射单元和第二反射单元；所述第一反射单元和所述第二反射单元依次位于所述激光光束的传播路径上，用于依次反射所述激光光束至所述耦合模块；
[0007]所述耦合模块与所述第二反射单元同轴设置，用于接收经所述第二反射单元反射的激光光束并耦合至少四束所述激光光束进入所述传输光纤。
[0008]可选的，所述第二反射单元沿光路方向朝向所述耦合模块凸起。
[0009]可选的，第一反射单元包括至少四个第一子反射单元，所述第一子反射单元与所述激光出射单元一一对应，且所述第一子反射单元位于与其对应设置的所述激光出射单元出射的激光光束的传播路径上。
[0010]可选的，所述第一反射单元包括环形一体式反射结构以及位于所述环形一体式反射结构中间的镂空结构；所述第一反射单元与所述耦合模块同轴设置，
[0011]所述第二反射单元反射的所述激光光束经所述镂空结构入射至所述耦合模块。
[0012]可选的，所述第一反射单元包括弧面反射结构，所述第一反射单元沿光路方向朝向所述激光出射模块凹陷。
[0013]可选的，沿光路方向，所述激光出射模块包括依次设置的全反射镜、激光出射单元和半透半反镜；
[0014]所述激光出射单元包括激光晶体和泵浦源；所述泵浦源用于提供泵浦能量；所述激光晶体用于接收所述泵浦能量并激发产生光信号；
[0015]在所述全反射镜和所述半透半反镜用于对所述光信号谐振放大，形成激光光束出射。
[0016]可选的，所述泵浦源包括充氙闪光灯、氪弧灯、碘钨灯或半导体发光二极管中的至少一种；
[0017]所述激光晶体包括YAG晶体。
[0018]可选的，所述耦合模块包括聚焦透镜。
[0019]可选的，所述集成腔体内还设置有冷却单元，所述冷却单元用于为所述激光出射单元冷却散热。
[0020]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种固体激光器系统，包括封装壳体以及第一方面任意一项所述的固体激光器，所述固体激光器设置于所述封装壳体内。
[0021]本专利技术提供的固体激光器，通过光路方向依次设置的激光出射模块、反射模块、耦合模块和传输光纤；激光出射模块包括至少四个激光出射单元，至少四个激光出射单元集成于同一集成腔体内，每一激光出射单元出射的激光光束相互平行且独立；反射模块包括沿光路方向依次设置的第一反射单元和第二反射单元；第一反射单元位于激光光束的传播路径上，同时用于将反射的激光光束出射至第二反射单元；耦合模块与第二反射单元同轴设置，耦合模块用于接收经第二反射单元反射的激光光束并耦合至少四束激光光束进入传输光纤，实现对相对独立的多路激光光束进行耦合进入同一根传输光纤，提高传输功率，同时多个激光出射单元集成于同一集成腔体内，有效压缩固体激光器的空间体积。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图虽然是本专利技术的一些具体的实施例，对于本领域的技术人员来说，可以根据本专利技术的各种实施例所揭示和提示的器件结构，驱动方法和制造方法的基本概念，拓展和延伸到其它的结构和附图，毋庸置疑这些都应该是在本专利技术的权利要求范围之内。
[0023]图1为本专利技术实施例提供的一种固体激光器的侧视结构示意图；
[0024]图2为本专利技术实施例提供的一种集成腔体的结构示意图；
[0025]图3为本专利技术实施例提供的一种第一反射单元的结构示意图；
[0026]图4为本专利技术实施例提供的一种第一反射单元的结构示意图；
[0027]图5为本专利技术实施例提供的一种固体激光器系统的结构示意图。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本专利技术实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本专利技术的技术方案，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例所揭示和提示的基本概念，本领域的技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]图1为本专利技术实施例提供的一种固体激光器的侧视结构示意图，图2为本专利技术实施
例提供的一种集成腔体的结构示意图，如图1和图2所示，固体激光器100包括：沿光路方向依次设置的激光出射模块101、反射模块102、耦合模块103和传输光纤104；激光出射模块101包括至少四个激光出射单元1011，至少四个激光出射单元1011集成于同一集成腔体105内，每一激光出射单元1011出射的激光光束相互平行且独立；反射模块102包括沿光路方向依次设置的第一反射单元1021和第二反射单元1022；第一反射单元1021和第二反射单元1022依次位于激光光束的传播路径上，用于依次反射激光光束至耦合模块103；耦合模块103与第二反射单元1022同轴设置，用于接收经第二反射单元1022反射的激光光束并耦合至少四束激光光束进入传输光纤104。
[0030]其中，固体激光器100包括沿光路方形沿光路方向依次设置的激光出射模块101、反射模块102、耦合模块103和传输光纤104，激光出射模块101用于出射激光光束，激光出射模块101内可以设置位于同一集成腔体105内多个相互独立的激光出射单元1011，减少多个激光出射单元1011的整体体积。激光出射单元1011可以设置四个、六个、八个甚至更多，以满足用户对高传输功率的需求，具体激光出射单元1011的设置数量可以根据实际设计需求进行选择，本专利技术实施例不做具体限定。图2中示例性的画出四个激光出射单元1011，每一激光出射单元1011出射的激光光束相互平行且独立，四个激光出射单元1011的工作状态可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固体激光器，其特征在于，包括：沿光路方向依次设置的激光出射模块、反射模块、耦合模块和传输光纤；所述激光出射模块包括至少四个激光出射单元，至少四个所述激光出射单元集成于同一集成腔体内，每一所述激光出射单元出射的激光光束相互平行且独立；所述反射模块包括沿光路方向依次设置的第一反射单元和第二反射单元；所述第一反射单元和所述第二反射单元依次位于所述激光光束的传播路径上，用于依次反射所述激光光束至所述耦合模块；所述耦合模块与所述第二反射单元同轴设置，用于接收经所述第二反射单元反射的激光光束并耦合至少四束所述激光光束进入所述传输光纤。2.根据权利要求1所述的固体激光器，其特征在于，第二反射单元沿光路方向朝向所述耦合模块凸起。3.根据权利要求1所述的固体激光器，其特征在于，第一反射单元包括至少四个第一子反射单元，所述第一子反射单元与所述激光出射单元一一对应，且所述第一子反射单元位于与其对应设置的所述激光出射单元出射的激光光束的传播路径上。4.根据权利要求1所述的固体激光器，其特征在于，所述第一反射单元包括环形一体式反射结构以及位于所述环形一体式反射结构中间的镂空结构；所述第一反射单元与所述耦合模块同轴设置，所述第二反射单...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏术阶，李军，黄君，雷保军，王晓峰，
申请(专利权)人：上海瑞柯恩激光技术有限公司，
类型：发明
国别省市：