一种基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了全固态激光技术领域的一种基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置，包括装置底座，装置底座的上端通过内六角圆柱头螺钉安装有支架，支架上通过压平垫圈安装有四工位旋转轮盘，四工位旋转轮盘上安装有内六角圆柱端紧定螺钉，支架上开设有定位孔，定位孔内插接设置有定位销，四工位旋转轮盘的外端四侧均设置有激光晶体微调框架；本实用新型专利技术可以将共用一个GaN系列蓝光激光二极管泵浦源泵浦激光材料的多条全固态可见激光光路集成在一个装置中，通过对装置的转换实现共泵浦源的多波长激光切换输出，从而实现在一个激光器中基于一个泵浦源实现多波长激光输出，可以增加激光器的多波长选择性应用。应用。应用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置


[0001]本技术涉及全固态激光
，具体涉及一种基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置。

技术介绍

[0002]“激光二极管泵浦的固体激光器”(简称DPL)又称为“全固态激光器”，是20世纪80年代末期出现的新型激光器。相比于传统的闪光灯泵浦激光器、气体激光器和液体激光器等，具有体积小、效率高、重量轻、寿命长、可靠性和稳定性高等优势，被广泛的应用于各个学科领域，如：激光医疗、激光通讯、激光显示、激光化学、激光切割与加工、以及激光信息存储等。而多样化、智能化和集成化是当前全固态激光器的重要发展方向，是拓展和优化全固态激光器应用的核心手段。
[0003]得益于全球LED照明的发展和应用对GaN发光二极管的巨大推动，近几年GaN系列蓝光LD(包括InGaN和AlGaN)有了快速的发展，包括：(1)单模块蓝光LD的最大输出功率达到了5W，并且通过将单模块蓝光LD合束可以获得功率高于500W的蓝光LD；(2)通过调控GaN系列蓝光LD中的In和Al的组份，可以实现蓝光LD波长覆盖350nm至450nm。这为发展GaN系列LD直接泵浦获得的全固态可见激光创造了条件。稀土Dy
3+
、Pr
3+
、Er
3+
、Sm
3+
、Eu
3+
等离子，在蓝光波段均具有吸收跃迁通道，可以采用蓝光LD作为泵浦源抽运实现可见波段激光输出，如采用450nm蓝光LD泵浦：(1)掺Pr
3+
激光材料，利用Pr
3+
的3P
03
F2发射跃迁通道，可实现红光激光发射；(2)掺Dy
3+
激光材料，利用Dy
3+
的4F
9/26
H
13/2
发射跃迁通道，可实现黄光激光发射；(3)掺Er
3+
激光材料，利用Er
3+
的4S
13/24
I
15/2
发射跃迁通道，可实现绿光激光发射。
[0004]DPL激光器的结构一般包括泵浦源、谐振腔和激光增益介质(一般为激光晶体、激光玻璃或激光透明陶瓷)三个部分，激光器的输出激光波长也是由这三个部分所决定的。当前商业化DPL激光器存在不足之处：一台DPL激光器一般只包含一个激光增益介质，因此只能实现一个波长的激光输出(不包括倍频晶体和倍频激光输出)，致使如果需要实现不同波长激光应用则必须采用多台不同的DPL激光器以实现目的；另外，由于一台DPL激光器的泵浦源一般只用来泵浦一种激光增益介质，导致DPL激光器的泵浦源使用率不高，增加了DPL激光器的成本。
[0005]因此，亟需设计一种基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于提供一种基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置，包括装置底座，所述装置底座的上端通过内六角圆柱
头螺钉安装有支架，所述支架上通过压平垫圈安装有四工位旋转轮盘，所述四工位旋转轮盘上安装有内六角圆柱端紧定螺钉，所述支架上开设有定位孔，所述定位孔内插接设置有定位销，所述四工位旋转轮盘上开设有若干连接孔，所述四工位旋转轮盘的外端四侧均设置有激光晶体微调框架，所述激光晶体微调框架上设置有若干调节顶丝，所述激光晶体微调框架上设置有微调螺母一、微调螺母二，所述激光晶体微调框架上设置有激光晶体放置孔。
[0008]进一步的，上述基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置中，所述LD泵浦源为GaN系列蓝光激光二极管，包括AlxGa1
‑
xN和InxGa1
‑
x N，所述GaN系列蓝光激光二极管的输出激光中心波长位于400nm或者450nm。
[0009]进一步的，上述基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置中，所述共LD泵浦源的多条激光光路均位于同一共心半径的圆形轨道上并等分圆形轨道。
[0010]进一步的，上述基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置中，每条所述激光晶体放置孔2的形状为平面几何形状，孔径大小应该为圆形轨道的1％～5％。
[0011]进一步的，上述基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置中，所述多条激光光路指激光光路数量大于等于2条。
[0012]进一步的，上述基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置中，每次切换旋转轴的角度以及激光材料之间放置间隔应为360
°
/xx>＝2，所述x为所要实现的光路输出数量。
[0013]进一步的，上述基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置中，所述LD泵浦激光材料实现多波长激光输出的泵浦方式均为端面泵浦；所述激光材料为激光晶体、激光玻璃或者激光透明陶瓷；所述激光材料的激活离子为稀土Dy
3+
、Pr
3+
、Er
3+
、Sm
3+
、Tb
3+
、Eu
3+
离子中的一种或多种；所述激光材料的基质材料为氟化物、氧化物、倍半氧化物、硫化物化合物；所述激光材料的泵浦光入射端均镀有对泵浦光增透膜以及对振荡光高反膜系，出射端镀有对振荡光部分透过的膜系。
[0014]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0015]本技术可以将共用一个GaN系列蓝光激光二极管泵浦源泵浦激光材料的多条全固态可见激光光路集成在一个装置中，通过对装置的转换实现共泵浦源的多波长激光切换输出，从而实现在一个激光器中基于一个泵浦源实现多波长激光输出，可以增加激光器的多波长选择性应用，拓展激光器的应用范围和领域，有望在激光二极管泵浦的固体激光器领域取得重要应用。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本技术三维结构示意图；
[0018]图2为本技术三维结构示意图；
[0019]图3为本技术背面结构示意图；
[0020]图4为本技术正面结构示意图；
[0021]图5为本技术工作时示意图；
[0022]图6为本技术工作时示意图；
[0023]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0024]1‑
调节顶丝，2
‑
激光晶体放置孔，3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置，包括装置底座(8)，其特征在于：所述装置底座(8)的上端通过内六角圆柱头螺钉(7)安装有支架，所述支架上通过压平垫圈(9)安装有四工位旋转轮盘，所述四工位旋转轮盘上安装有内六角圆柱端紧定螺钉(3)，所述支架上开设有定位孔，所述定位孔内插接设置有定位销(5)，所述四工位旋转轮盘上开设有若干连接孔，所述四工位旋转轮盘的外端四侧均设置有激光晶体微调框架，所述激光晶体微调框架上设置有若干调节顶丝(1)，所述激光晶体微调框架上设置有微调螺母一(4)、微调螺母二(6)，所述激光晶体微调框架上设置有激光晶体放置孔(2)。2.根据权利要求1所述的一种基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置，其特征在于：所述LD泵浦源为GaN系列蓝光激光二极管，包括AlxGa1
‑
xN和InxGa1
‑
x N，所述GaN系列蓝光激光二极管的输出激光中心波长位于400nm或者450nm。3.根据权利要求1所述的一种基于共LD泵浦源实现多波长激光切换输出的全固态激光装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁守军，李泓沅，任浩，王贝贝，黄仙山，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：新型
国别省市：