可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦制造技术

本发明专利技术提供一种可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦，包括：泵浦阵列；晶体，晶体与泵浦阵列的输出端相对；耦合镜，耦合镜设在泵浦阵列的输出端与晶体的一侧之间；反射镜，反射镜的镜面与晶体的另一侧相对；角位移传感器，角位移传感器与反射镜相连；以及控制器，控制器分别与角位移传感器和泵浦阵列相连，以在角位移传感器检测到反射镜的角度变化时，根据反射镜的角度变化调整泵浦阵列的发光区域。根据本发明专利技术的可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦，角位移传感器可以采集到反射镜的位移量信息，控制器进行运算得出改变入射角度后的照射区域，使激光系统做到全时探测，实时反馈工作，降低泵浦能耗。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦，包括：泵浦阵列；晶体，晶体与泵浦阵列的输出端相对；耦合镜，耦合镜设在泵浦阵列的输出端与晶体的一侧之间；反射镜，反射镜的镜面与晶体的另一侧相对；角位移传感器，角位移传感器与反射镜相连；以及控制器，控制器分别与角位移传感器和泵浦阵列相连，以在角位移传感器检测到反射镜的角度变化时，根据反射镜的角度变化调整泵浦阵列的发光区域。根据本专利技术的可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦，角位移传感器可以采集到反射镜的位移量信息，控制器进行运算得出改变入射角度后的照射区域，使激光系统做到全时探测，实时反馈工作，降低泵浦能耗。【专利说明】可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦
本专利技术涉及一种可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦。
技术介绍
激光自I960年问世至今，得到了空前发展，由于其亮度高，单色性好，准直和聚焦性能好，已在科学研究，军事国防，工业加工，天文观测和信息传波等领域得到的广泛的应用。激光一般是由激光谐振腔产生，或经激光放大器进行放大后输出。在振荡器?放大器系统中，脉宽、光束发散角和光谱宽度主要取决于谐振腔，而脉冲能量和功率则由放大器决定。振荡器在运行时若输出的能量较低，就会减小光束发散角，并使光谱宽度变窄。因此，振荡器?放大器系统与单独的振荡器相比，其输出的能量较高；或者在输出光束的能量相同时，光束发散角减小、谱线宽度变窄。一般来说，给激光振荡器添加放大器的目的，就是增大输出光束的亮度。如果需要更高的放大率，就要建立多级放大系统。在设计激光放大器时，必须考虑增益和提取的能量，放大器引起的波前畸变和脉冲形状崎变，放大系统中光学兀件的能量和功率S度，在放大器内引起超福射或如激射的反馈。在设计放大器时，主要考虑的是从放大器中所能获得的增益和提取的能量。放大器中棒的长度主要取决于所需的增益，而考虑到损耗阀值，棒的直径主要取决于所需要的输出能量。在实际应用当中，激光的光强分布是限制激光应用的一个主要因素。例如在激光刻蚀加工领域，就需要得到光强分布尽量均匀的平顶光束以达到最理想的刻蚀效果；而在需要激光聚焦的情况下(如激光焊接、激光的光纤耦合)，就希望得到光强分布尽量接近高斯型的基模高斯光束，从而提高激光聚焦后的光强并降低激光在焦点处的束腰半径。因此，对激光强度分布的控制有着十分重要和现实的意义。目前的激光器都是固定角度入射，激光器在恶劣的使用环境下，光路可能会因为震动使反射镜发生位移，使种子光得不到放大。这时当位移后的种子光在放大器内的位置发生改变，需要使泵浦光的分布区域及光强随之改变，使输出光模式不变。例如激光器在军事上使用时，战场环境通常比较恶劣，外部环境的温度变化剧烈，运输过程中经受颠簸；在工业环境中使用时，同样面临外部环境温度变化大和加工件装卸时产生震动影响，这些因素都可能使激光器内部元件产生位移，使光路发生改变。改变后的光路，不能够及时得到修正，使激光器各项参数指标降低乃至失去作用。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。有鉴于此，本专利技术需要提供一种可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦，可以提高激光器在恶劣使用环境下的可靠性。根据本专利技术的实施例的可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦，包括:泵浦阵列；晶体，所述晶体与所述泵浦阵列的输出端相对；耦合镜，所述耦合镜设在所述泵浦阵列的输出端与所述晶体的一侧之间；反射镜，所述反射镜的镜面与所述晶体的另一侧相对；角位移传感器，所述角位移传感器与所述反射镜相连；以及控制器，所述控制器分别与所述角位移传感器和所述泵浦阵列相连，以在所述角位移传感器检测到反射镜的角度变化时，根据反射镜的角度变化调整所述泵浦阵列的发光区域。根据本专利技术的实施例的可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦，采用闭环控制设计，角位移传感器可以采集到反射镜的位移量信息，控制器进行运算得出改变入射角度后的照射区域，由控制器调控泵浦阵列的照射区域，使激光系统做到全时探测，实时反馈工作，降低泵浦能耗，提高激光器在恶劣使用环境中的可靠性，有极高的实际应用价值。根据本专利技术的实施例的可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦，还具有如下附加技术特征:根据本专利技术的一个实施例，所述控制器包括:彼此相连的计算机和泵浦控制器，所述计算机与所述角位移传感器相连，所述泵浦控制器与所述泵浦阵列相连。根据本专利技术的一个实施例，所述耦合镜与所述泵浦阵列相对的面上设有泵浦光波长的增透膜。根据本专利技术的一个实施例，所述耦合镜与所述晶体相对的面上设有泵浦波长的增透膜和种子光波长的高反膜。根据本专利技术的一个实施例，所述晶体的两侧设有双波长增透膜。根据本专利技术的一个实施例，可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦进一步包括:镜片夹具，所述镜片夹具与所述反射镜连接以固定所述反射镜，所述镜片夹具与所述角位移传感器相连。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。【专利附图】【附图说明】本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:图1是根据本专利技术的一个实施例的可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦的结构示意图；图2是根据本专利技术的一个实施例的可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦的角位移传感器和反射镜的连接示意图；图3是根据本专利技术的一个实施例的可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦的泵浦阵列的示意图，其示出了泵浦阵列的排布结构，由多个小泵浦光源阵列组成。【具体实施方式】下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。下文中将参照附图描述本专利技术的实施例。注意在本描述的实施例是示例，且本专利技术不局限于这里的描述的实施例。另外图中的尺寸厚度等是为了便于理解而示出，所以附图并非总是与真实结构相匹配。如图1所示，根据本专利技术的实施例的可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦100，包括:泵浦阵列10、晶体20、耦合镜30、反射镜40、角位移传感器50以及控制器60。具体而言，晶体20可以与泵浦阵列10的输出端相对。泵浦阵列10可以为激光放大提供能量较高的可寻址泵浦本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可实现对变角度入射激光放大的寻址泵浦，其特征在于，包括：泵浦阵列；晶体，所述晶体与所述泵浦阵列的输出端相对；耦合镜，所述耦合镜设在所述泵浦阵列的输出端与所述晶体的一侧之间；反射镜，所述反射镜的镜面与所述晶体的另一侧相对；角位移传感器，所述角位移传感器与所述反射镜相连；以及控制器，所述控制器分别与所述角位移传感器和所述泵浦阵列相连，以在所述角位移传感器检测到所述反射镜的角度变化时，根据所述反射镜的角度变化调整所述泵浦阵列的发光区域。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：黄磊，巩马理，闫平，柳强，张海涛，孙冶，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11