直角圆台内侧面与直角圆锥外侧面组合全反镜激光谐振腔制造技术

本发明专利技术公开了一种直角圆台内侧面与直角圆锥外侧面组合全反镜激光谐振腔，包括全反镜、输出镜及激光工作介质，全反镜由一个直角圆台的内侧面和一个反向的直角圆锥的外侧面组成，直角圆台和直角圆锥的旋转对称轴同轴，直角圆台的内侧面和直角圆锥的外侧面均为高反射面，相互之间的尺寸关系为Φｂ＝２Φａ其中Φａ为直角圆锥的外侧面与直角圆台的内侧面相接圆的直径，Φｂ为全反镜的底面直径。该激光谐振腔调整方便，工作稳定，可利用的模体积大，能消除增益介质不均匀分布的影响，发散角极小，光束质量好，可以输出小光斑尺寸高功率密度的实心光束和环形空心光束，可以用于中、高功率气体或固体激光器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光谐振腔。
技术介绍
在激光应用的许多场合中，例如激光打孔、焊接、切割以及激光医疗等微精密加工中，都希望激光器最好能工作在发散角最小的基模状态。为了提高激光光束质量，传统选模技术(如使用孔径光阑)可以使激光器输出的光束质量提高，但使用孔径光阑在很大程度上限制了模体积，增加了模损耗。在高功率激光器件设计中出现的主要问题是，如何获得尽可能大的模体积和好的横模鉴别能力，以实现高功率单模运转，从而既能从激活物质中高效率地提取能量，又能保持高的光束质量。常用的激光谐振腔有稳定腔、非稳腔和临界腔三种。稳定腔的损耗很低，傍轴光线的几何偏折损耗均为零，而且只要腔的菲涅尔数不太小，衍射损耗通常也小到可以忽略，因此在绝大多数中、小功率器件都采用稳定腔。当我们要求激光器高功率基模运行时，由于稳定腔的基模模体积太小，且与谐振腔镜面尺寸无关。这就意味着增大激活介质的横向尺寸或增大谐振腔镜面尺寸无助于基模激光光束输出功率的提高，反而容易导致激光器的多横模运转，降低输出光束的质量。与一般稳定球面腔相比，非稳腔的波形限制能力显著提高；此外，由于振荡波形为球面波，对工作物质动态折射率畸变等影响比较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直角圆台内侧面与直角圆锥外侧面组合全反镜激光谐振腔，包括全反镜、输出镜及激光工作介质，其特征在于：　　　　全反镜（１）由一个直角圆台的内侧面（４）和一个反向的直角圆锥的外侧面（５）组成，直角圆台和直角圆锥的旋转对称轴同轴，直角圆台的内侧面（４）和直角圆锥的外侧面（５）均为高反射面，相互之间的尺寸关系为Φｂ＝２Φａ，其中Φａ为直角圆锥的外侧面（５）与直角圆台的内侧面（４）相接圆的直径，Φｂ为全反镜（１）的底面直径。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：秦应雄，程祖海，唐霞辉，武建强，李正佳，程愿应，王汉生，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]