一种双波长激光器制造技术

本发明专利技术公开了一种双波长激光器，其中，激光增益模块，位于激光谐振腔部件内部，用于产生第一波长激光和第二波长激光；激光谐振腔部件，用于将所述激光增益模块产生的第一波长激光和第二波长激光振荡输出；电源控制器，分别与所述第一增益模块和第二增益模块相连，单独控制第一波长激光和第二波长激光的产生和关闭；控制输入所述第一增益模块和第二增益模块的电流，独立或同时调整第一波长激光和第二波长激光的输出功率；水冷系统覆盖于所述激光增益模块侧部，用于为所述激光增益模块提供冷却。采用本发明专利技术所述的双波长激光器可以独立调节第一波长激光、第二波长激光的通断和功率。第二波长激光的通断和功率。第二波长激光的通断和功率。

【技术实现步骤摘要】
一种双波长激光器


[0001]本专利技术涉及激光器领域，特别是指一种应用于微创手术的双波长激光器。

技术介绍

[0002]激光具有高单色性、高方向性、高亮度性和良好的相干性。在医学方面主要是利用激光高亮度、高方向性等特点。激光通过透镜控制聚焦光斑的大小，改变功率密度，使人体某一点上的温度最高可达200℃
‑
1000℃，在极短时间内(0.1
‑
10ms)使病变组织凝固、分解，以至熔融和气化。激光以一定速度移动代替传统的外科手术刀对人体各种软、硬病变组织进行气化切割，相比传统手术具有精度高、无菌、伤口小、随时融合等特点。
[0003]目前，用于激光内科手术的激光光源多为单波长激光器，这种激光器仅能实现手术切割功能，而不具备止血功能，因此会造成手术结痂大，愈合缓慢等。
[0004]在激光内科手术应用中，需要激光源能够同时输出两种波长并能实现每个波长激光功率的单独调节，分别对应于激光内科手术中的切割和止血。这将大大提高手术治疗的灵活性，解决切割手术中止血难度大、手术结痂大、恢复周期长等问题。双波长激光手术治疗未来在内科临床医学领域的应用中越来越广泛，它不同于传统的激光手术切割，具有环保、安全、粉尘小、低噪音特点。而现有的复合波长微创激光医疗设备多为光谱合束和“双光源耦合”的方式实现，其光源本身包含两个单独的激光器，通过光谱合束及光纤耦合部件进入同一根光纤，实现双波长输出。因其包含两个单独的激光器，所以结构复杂，体积庞大，稳定性低。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种双波长激光器，可通过一个激光谐振腔产生两个波长的激光，并对两个波长激光的通断和功率实现单独控制。具体实现方式如下：
[0006]一种双波长激光器，包括激光谐振腔部件、激光增益模块、水冷系统和电源控制器；所述激光增益模块，位于激光谐振腔部件内部，包括第一增益模块，用于产生第一波长激光，第二增益模块，用于产生第二波长激光；所述激光谐振腔部件，用于将所述激光增益模块产生的第一波长激光和第二波长激光振荡输出；所述电源控制器，分别与所述第一增益模块和第二增益模块相连，并向其供电，用于单独控制第一波长激光和第二波长激光的产生和关闭；控制输入所述第一增益模块和第二增益模块的电流，独立或同时调整第一波长激光和第二波长激光的输出功率；所述水冷系统覆盖于所述激光增益模块侧部，用于为所述激光增益模块提供冷却。
[0007]进一步的，所述第一增益模块包括第一LD和第一晶体，所述第一LD位于所述第一晶体侧面，用于对所述第一晶体泵浦，所述第一晶体受激辐射，产生第一波长激光；所述第二增益模块包括第二LD和第二晶体，所述第二LD位于所述第二晶体侧部，用于对所述第二晶体泵浦，所述第二晶体受激辐射产生第二波长激光。
[0008]进一步的，所述激光谐振腔部件具体包括依次排列的：高反镜和输出镜；所述高反
镜上镀有对于所述第一波长激光和第二波长激光预设反射率的反射膜，用于反射第一波长激光和第二波长激光；所述输出镜上镀对于所述第一波长激光和第二波长激光预设透射率的透射膜，用于输出第一波长激光和第二波长激光；所述第一波长激光和第二波长激光分别在所述高反镜和输出镜之间形成谐振输出。
[0009]进一步的，所述第一晶体的左侧端部镀有对所述第一波长激光和第二波长激光预设反射率的高反膜，形成反射镜；所述第二晶体的右侧端部镀有对所述第一波长激光和所述第二波长激光预设透射率的透射膜，形成输出镜，在所述反射镜和所述输出镜之间形成激光谐振腔部件，所述第一波长激光和第二波长激光在所述谐振腔部件内部形成谐振输出。
[0010]进一步的，所述激光谐振腔部件进一步包括激光偏振控制元件，位于所述高反镜和所述输出镜之间的光路上，用于控制激光的偏振特性；和/或激光调制元件，位于所述高反镜和所述输出镜之间的光路上，用于控制激光的时域特性，使激光脉冲工作。
[0011]进一步的，所述双波长激光器进一步包括指示光耦合部件，用于将指示光与第一波长激光和第二波长激光耦合。
[0012]进一步的，所述指示光为红光。
[0013]进一步的，所述双波长激光器进一步包括光纤耦合部件，用于将所述第一波长激光、第二波长激光和指示光耦合进光纤。
[0014]进一步的，所述第一波长激光为1μm，所述第二波长激光为2μm。
[0015]进一的，所述第一LD波长为783nm，相应的，第一晶体为Tm：YAG；所述第二LD波长为808nm，相应的，所述第二晶体为Nd：YAG。
[0016]本专利技术中的第一增益模块和第二增益模块中仅包含一个LD和一个晶体，且两者共用一个激光谐振腔部件，就可以产生第一波长激光和第二波长激光，与现有技术中的产生复合波长的激光器相比，结构更加简单，体积更小，便于使用。且本专利技术方案中可以通过电源控制部件单独控制第一波长激光和第二波长激光的产生和关闭，更进一步的，通过电源控制器输入第一增益模块和第二增益模块的电流不同，实现第一增益模块和第二增益模块的功率调节。通过本专利技术中第一波长激光和第二波长激光分别实现手术中的切割和止血，止血更快，手术的创伤更小。
附图说明
[0017]图1为本专利技术实施例中双波长激光器的结构示意图；
[0018]图2为本专利技术实施例中激光器的具体结构示意图；
[0019]图3为本专利技术实施例中双波长激光器的优选实施例的结构示意图；
[0020]图4为本专利技术实施例中第一增益模块和第二增益模块的结构示意图；
[0021]图5为本专利技术中优选实施例中激光器的结构示意图；
[0022]图6为本专利技术另一实施例中激光器的结构示意图；
[0023]图7为本专利技术中另一优选实施例中激光器的结构示意图。
具体实施方式
[0024]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参
照附图，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。
[0025]在附图中示出了根据本专利技术实施例的半导体激光器的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
[0026]本专利技术提供一种双波长激光器，仅通过一个激光谐振腔部件和一个激光增益模块，就可以实现双波长激光输出，且可以通过电源控制器控制每个波长的激光的产生和关闭，通过控制输入激光增益模块的电流，实现对每个波长激光的功率调节。如图1所示的，所述双波长激光器包括激光谐振腔部件1、激光增益模块3、电源控制器2以及水冷系统(未示出)，其中，所述激光增益模块3设于激光谐振腔部件1内部，用于产生双波长激光并输出，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双波长激光器，其特征在于，包括激光谐振腔部件、激光增益模块、水冷系统和电源控制器；所述激光增益模块，位于激光谐振腔部件内部，包括第一增益模块，用于产生第一波长激光，第二增益模块，用于产生第二波长激光；所述激光谐振腔部件，用于将所述激光增益模块产生的第一波长激光和第二波长激光振荡输出；所述电源控制器，分别与所述第一增益模块和第二增益模块相连，并向其供电，用于单独控制第一波长激光和第二波长激光的产生和关闭；控制输入所述第一增益模块和第二增益模块的电流，独立或同时调整第一波长激光和第二波长激光的输出功率；所述水冷系统覆盖于所述激光增益模块侧部，用于为所述激光增益模块提供冷却。2.根据权利要求1所述的双波长激光器，其特征在于，所述第一增益模块包括第一LD和第一晶体，所述第一LD位于所述第一晶体侧面，用于对所述第一晶体泵浦，所述第一晶体受激辐射，产生第一波长激光；所述第二增益模块包括第二LD和第二晶体，所述第二LD位于所述第二晶体侧部，用于对所述第二晶体泵浦，所述第二晶体受激辐射产生第二波长激光。3.根据权利要求2所述的双波长激光器，其特征在于，所述激光谐振腔部件具体包括依次排列的：高反镜和输出镜；所述高反镜上镀有对于所述第一波长激光和第二波长激光预设反射率的反射膜，用于反射第一波长激光和第二波长激光；所述输出镜上镀对于所述第一波长激光和第二波长激光预设透射率的透射膜，用于输出第一波长激光和第二波长激光；所述第一波长激光和第二波长激光分别在所述高反镜和输出镜之间形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志敏，许昌，张艺轩，张丰丰，邹跃，涂玮，杜仕峰，薄勇，彭钦军，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：