【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高功率激光器
，特别涉及一种基于腔外光束整形技术输出实心光束的激光非稳腔及其应用。
技术介绍
具有高光束质量的高功率激光器在工业和军事应用领域都有非常重要的应用前景。对于高功率激光器而言，最重要的是如何获得尽可能大的模体积和良好的横模鉴别能力，以实现高功率单模运转，从而既能从激活介质中高效率的提取能量，又能保持高光束质量的激光输出。为了获得高功率的激光输出，往往需要采用大体积与大横向尺寸的激活介质，以保证腔内光学元件在不受激光损伤的前提下，实现高功率的激光输出。稳定腔只能在光轴中心附近区域获得运转在基模(TEMtltl模)的近衍射极限的高斯光束，其模体积有限，并不适合于高功率激光器。对具有大体积与大横向尺寸激活介质的激光器，一般米用非稳腔技术获得单横模输出。但是常规非稳腔激光器的耦合输出为环形光斑结构，将这种环形空心光束聚焦后，其焦斑中心处的功率密度将比具有相同功率和光斑尺寸的实心光束低许多；同样地，该环形空心光束的远场发散角也将远高于衍射极限，最终限制了它的应用。为了消除常规非稳腔激光器输出环形光束的中央暗斑，人们提出了许多不同的方法，以期...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可输出实心光束的激光非稳腔，包括 激光器本体(1)，其包含由凸面镜(4)和凹面镜(3)相对布置构成的正支虚共焦非稳腔，该凸面镜(4)和凹面镜(3)的中心连线形成非稳腔的光轴； 内圆锥面环形反射镜(501)，其设置在激光器本体(I)内，并位于所述凸面镜(4)和凹面镜(3)之间，该内圆锥面环形反射镜(501)的反射镜面呈向内凹陷的圆锥面形，且该反射镜(501)的镜体为中空的环形体；和 外圆锥面反射镜(601)，其设置在非稳腔的光轴下方，并与所述内圆锥面环形反射镜(501)相对放置，其中该外圆锥面反射镜(601)的反射镜面呈向外凸起的圆锥面形，其反射镜面中心点(Q)与环形反射镜(501)镜面中心点(P)的连线与所述非稳腔的光轴垂直； 其特征在于，经所述凹面镜(3)反射的光束一部分穿过反射镜(501)的中空镜体后传输到凸面镜(4)上，以继续振荡，另一部分入射到内圆锥面环形反射镜(501)的反射镜面上，并反射到所述外圆锥面反射镜(601)的反射镜面上，通过调节所述内圆锥面环形反射镜(501)与外圆锥面反射镜(601)沿两中心点连线(PQ)方向上的相对距离至合适大小，即可实现从所述外圆锥面反射镜(601)的反射镜面上输出实心光束。2.根据权利要求I所述的一种可输出实心光束的激光非稳腔，其特征在于，所述内圆锥面环形反射镜(501)的反射镜面与外圆锥面反射镜(601)的反射镜面具有相同的轴截面顶角，且为钝角。3.根据权利要求I或2所述的一种可输出实心光束的激光非稳腔,其特征在于,所述内圆锥面环形反射镜(501)与所述外圆锥面反射镜(601)的旋转对称轴均与所述非稳腔的光轴成45°夹角。4.根据权利要求1-3之一所述的一种可输出实心光束的激光非稳腔,其特征在于,所述的内圆锥面环形反射镜(501)的底部开有第一环形冷却水槽，带有进水口和出水口的环形水槽盖板盖在该第一环形冷却水槽上，并与所述内圆锥面环形反射镜(501)的底部密封连接。5.根据权利要求1-4之一所述的装置，其特征在于，所述的外圆锥面反射镜(601)的后部开有第二环形冷却水槽，带有进水口和出水口的圆形水槽盖板盖在该第二环形冷却水槽上，并与所述外圆锥面反射镜(601)的底部密封连接。6.一种可输出实心光束的激光非稳腔,包括 激光器本体(1)，其包含由凸面镜(4)和凹面镜(3)相对布置构成的正支虚共焦非稳腔，该凸面镜(4)和凹面镜(3)的中心连线形成非稳腔的光轴； 外圆锥面透镜(502)，其设置在激光器本体(I)外，并位于所述凸面镜(4)后方，该外圆锥面透镜(502)镜体呈柱状，镜体一端端面为平面，另一端端面呈向外凸出的圆锥面，其旋转对称轴与非稳腔的光轴在同一直线上；和 内圆锥面透镜(602)，其同轴设置在外圆锥面透镜(502)后方，该内圆锥面透镜(602)呈柱状体，面向外圆锥面透镜(502)的端面呈向内凹陷的圆锥面形，另一端面为平面，该内圆锥面透镜(602)的旋转对称轴与非稳腔的光轴在同一直线上，经所述外圆锥面透镜(502)折射后的光...
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