[实用新型]一种小尺寸的长腔激光器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种激光器，尤其涉及一种具有扩束望远镜和光路折叠反射腔的小尺寸的长腔激光器。

背景技术

在通常锁模激光器中，腔长通常长达1米-2米，大多数状态采用Z型三腔或更多腔片构成激光器，但整个激光器体积仍然非常大。另一方面在半导体泵浦腔内倍频激光器中，为获低噪声，人们亦采用长腔多纵模束消去绿光噪声。专利200520069615.6，提出折叠腔结构以减少体积，其通过由斜方棱镜组在同一平面排列组成，斜方棱镜之间通过胶粘成一体，或者斜方棱镜各自独立并有一定间隔，或者由两组直角棱镜组合光学介质组成，又，光学介质设置于直角棱镜之间，并通过胶粘成一体，或者采用镀光学全反射膜的光学玻璃。其普通简单腔可以实现小尺寸长腔输出，但不易实现长腔稳定输出。

发明内容

为实现一种小尺寸的且长腔稳定输出的激光器，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型的一种小尺寸的长腔激光器，包括泵浦光源、光学耦合系统、前腔镜片、激光增益介质、后腔镜片，所述的各部件依次排列。更主要的，还包括扩束望远镜、光路折叠反射腔。所述的扩束望远镜设置于激光增益介质后，扩大激光增益介质出射的激光模场直径；所述的光路折叠反射腔设置于扩束望远镜后，折叠反射激光束，延长激光光路。

进一步的，所述的扩束望远镜为透射式扩束望远镜。

进一步的，所述的光路折叠反射腔为二平行平面反射镜组。或者所述的光路折叠反射腔为若干直角棱镜组。

进一步的，在所述的激光增益介质和所述的扩束望远镜之间设置被动锁模光学元件，构成锁模输出的小尺寸长腔式激光器。

更进一步的，所述的被动锁模光学元件为被协调Q晶体或半导体吸收体SSAM。

进一步的，或者在所述的激光增益介质和所述的扩束望远镜之间设置倍频晶体，构成低噪声输出的小尺寸长腔式激光器。

以上所述的各光学元件可以分立排布构成或者所述的各光学元件结合在同一平台上，构成单一整体小尺寸器件。

因为采用上述技术方案，本实用新型具有尺寸小且长腔输出稳定，消去绿光噪声。若在腔内加入被动锁模光学元件则可构成小尺寸锁模激光器。

附图说明

图1是本实用新型的工作原理图；

图2是本实用新型的光路折叠反射腔采用二平行平面反射镜组示意图；

图3是本实用新型的被动锁模光学元件加入斜方棱镜或其他形式全内反射棱镜示意图；

图4是本实用新型的光路折叠反射腔采用若干直角棱镜组结构图；

图5是本实用新型最佳实施例示意图。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型进一步说明。

如图1、图5所示，本实用新型的一种小尺寸的长腔激光器，包括泵浦光源(108)、光学耦合系统(107)、前腔镜片(101)、激光增益介质(102)、后腔镜片(105)，所述的各部件依次排列。更主要的，还包括扩束望远镜(104)、光路折叠反射腔(304)。所述的扩束望远镜(104)设置于激光增益介质(102)后，扩大激光增益介质(102)出射的激光模场直径；所述的光路折叠反射腔(304)设置于扩束望远镜(104)后，折叠反射激光束，延长激光光路。

本实用新型的工作原理就是将扩束望远镜(104)置于激光腔中，通过扩束望远镜(104)将从激光增益介质(102)出射的激光模场直径扩束以满足长腔所需长度，扩束后的腔内激光通过小尺寸多次反射或全内射折叠光路构成小尺寸长腔激光器。

进一步的，所述的扩束望远镜(104)为透射式扩束望远镜。通常扩束望远镜是反射式扩束望远镜，折叠光路不易调节，本实用新型采用透射式扩束系统更易操作。

如图2、图3所示，所述的光路折叠反射腔为二平行平面反射镜组。二平行平面反射镜(106A、106B)实现激光腔中激光多次反射以大幅度减小激光器尺寸，由于经过扩束望远镜(104)，其激光束近似平行光，则可在平行平面反射中多次反射面不影响光束质量。

进一步的，在所述的激光增益介质(102)和所述的扩束望远镜(104)之间设置被动锁模光学元件(103)，构成锁模输出的小尺寸长腔式激光器。

更进一步的，所述的被动锁模光学元件(103)为被协调Q晶体或半导体吸收体SSAM。

如图3所示，引入斜方棱镜或其他形式全内反射棱镜(1031)，将斜方棱镜或其他形式全内反射棱镜(1031)与被动锁模光学元件(103)通过光胶或深化光胶为一体，采用棱镜可以避免像差。面对半导体吸收体式的锁模材料采用与全内反射棱镜通过深化光胶方式可进一步减少普通小角度反射带来的结构复杂。