[发明专利]用于波导激光器的光学安装方案及包含其的波导激光器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2006年1月26日提交的美国临时专利申请No.60/816,344的优先权，该申请的全部内容通过引用方式结合于此。

技术领域

本发明的某些示例性实施例涉及波导激光器，包括但不限于RF激励的波导激光器。本发明的某些示例性实施例涉及与波导激光器(例如CO₂激光器)结合使用的光学安装方案和/或包含该方案的波导激光器。

背景技术

波导激光器通常包括凹的或平的反射镜，所述反射镜与波导耦合在一起限定了光学谐振器腔，所述波导限定了反射镜之间的光学路径。

波导通常包括沟道，所述沟道利用铝和/或铜的下部电极而接地到陶瓷块(例如Al₂O₃)，所述下部电极被添加以完成波导的截面。或者，波导可以被利用超声波方式钻透一块诸如氧化铝(Al₂O₃)的陶瓷，以产生连续的封闭孔段，上部和下部电极平行于所述孔段。通常，振荡电磁场(例如射频即RF)供应源的正臂耦合到波导的上部电极，而RF供应源的接地面耦合到下部电极。在其间并沿着上部电极添加谐振，使RF电压均匀地沿着电极段分布。最后，反射镜和波导结构在真空容器(激光器壳体)中对准和容纳，所述真空容器保持了要被激励的气体。

但是，传统的波导激光器受到一些不利影响，这些不利影响例如涉及到光学器件被耦合到激光器的方式。例如，许多传统技术包括附加的实体元件和/或调节器，它们需要额外的安装和/或装卡步骤。在实体元件以及安装和/或装卡所需的劳动方面，这些步骤引入了额外的成本。在这些和/或其他的构造中，应力被直接引入到光学器件上和/或其附近。这些应力可能造成光学器件失准和/或破坏。气体还可能从容器逸出。因此，激光器的功能可能受到不利影响。

因此，本领域技术人员会想到，存在着对改进的波导激光器(例如CO₂、N₂和/或其他波导激光器)的需要，这些改进的波导激光器克服了这些和/或其他的缺点中的一项或多项。

发明内容

本发明的某些示例性实施例的一个方面涉及用于波导激光器(例如CO₂、N₂和/或其他波导激光器)的光学安装技术。

某些示例性实施例的另一个方面涉及一些光学安装技术，在这些安装技术中，施加到光学器件的张力得到减小。

某些示例性实施例涉及用于将载体(或其保持器)连接到光学器件的非常薄的、基本上均匀的光学器件界面。某些示例性实施例涉及将这样的载体附装到激光器。

在本发明的某些示例性实施例中，提供了一种波导激光器。可以提供包含光学器件保持器的载体。光学器件可以通过表面密封环氧树脂安装到载体。光学器件界面可以至少部分地由环氧树脂形成。光学器件界面可以是位于载体与光学器件表面之间的基本上均匀厚度的薄层。载体和/或载体的光学器件保持器可以在形成光学器件界面的地方附近(并可选地在施加环氧树脂的地方附近)形成有斜角。

在一些其他示例性实施例中，提供了一种用于激光器的光学器件安装系统。可以提供包含光学器件保持器的载体。光学器件可以通过表面密封环氧树脂安装到载体。光学器件界面可以至少部分地由环氧树脂形成。光学器件界面可以是位于载体与光学器件表面之间的基本上均匀厚度的薄层。载体和/或载体的光学器件保持器可以在形成光学器件界面的地方附近(并可选地在施加环氧树脂的地方附近)形成有斜角。

在一些其他示例性实施例中，提供了一种用于气体放电激光器的将光学器件安装到载体的方法。可以提供包含保持器的载体。还可以提供该光学器件。载体和/或保持器的边缘可以形成有斜角。表面密封环氧树脂可以被施加到光学器件表面和/或载体或保持器表面。流下载体的任何环氧树脂可以被擦去。可以通过环氧树脂形成非常薄的、基本上均匀的光学器件界面来连接载体与光学器件。

在一些示例性实施例中，环氧树脂可以被只施加到光学器件的表面和/或光学器件保持器的表面。在一些示例性实施例中，通过对密封表面的内边缘和外边缘倒角，可以使环氧树脂的至少一些流下载体。在一些示例性实施例中，波导激光器还可以包括真空容器，载体可以被附装到激光器，使得附装到载体的光学器件和/或光学器件界面配合在容器内侧。在一些示例性实施例中，光学器件可以是输出耦合器。

这些方面和实施例可以单独使用，也可以适用于本发明的不同实施例的不同组合。

附图说明