[实用新型]一种侧面泵浦的薄片激光器结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光器领域，尤其涉及一种侧面泵浦的薄片激光器结构，解决大功率激光器的散热问题。

背景技术

高功率固体激光器是激光技术发展的最主要方向之一。在高功率固体激光器系统中，介质的热效应是首要解决的关键问题。由于介质的热效应不仅会引起热透镜、热应力，限制激光功率进一步提高，使激光光束质量下降，甚至会导致激光介质损坏。国内外采用了各种激光腔结构及泵浦方式来减弱其影响，但均存在各种不足。如中国专利公开号为CN 2896617的“一种大功率半导体激光器”的技术方案：包括热沉和激光器阵列条，其特征在于：所述热沉为多面体，在所述多面体内沿其一个方向设有贯通整个多面体的通道；所述激光器阵列条固定在与该方向平行的一个面上，在与该面相邻的至少一个面上固定有导电层；导电层与激光器阵列条电性连接。该专利的大功率半导体激光器在矩形体的热沉中设置有流通面积较大的通道，使的通道不容易被堵塞，而且可以采用软水，也就是工业用水来冷却热沉，降低了激光器的运行成本。但是该结构虽然解决了大功率激光器的散热问题，但是其结构相对复杂，需要有热沉及其内设的多个通道，制作加工相对不易。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提出一种结构更为简单合理的技术方案，实现一种紧密结构的高功率输出激光器。

本实用新型的技术方案是：

一种侧面泵浦的薄片激光器结构，是激光泵浦光源(103)通过光学准直系统(104)对激光谐振腔内的激光增益介质泵浦，所述的激光谐振腔内包括前腔镜(105A)、后腔镜(105B)、激光增益介质(101A)及其他光学元件(106、107)。其中，所述的激光增益介质(101A)是薄片型，其一面胶合一散热构件(102)，其另一面胶合一个与激光增益介质同基材的梯形的光学晶体块(101B)，所述的激光泵浦光源(103)侧面泵浦所述的激光增益介质(101A)。

所述的激光增益介质(101A)的厚度为几十微米到几百微米，掺杂浓度可较高的激光增益介质，如3％-7％的Nd:YVO₄、Nd:GdVO₄等晶体，且外形呈梯形。其与光学晶体块(101B)可以通过高温键合或深化光胶方式结为一体。

进一步的，所述的激光泵浦光源(103)通过光学准直系统(104)通过光学晶体块(101B)侧面泵浦所述的激光增益介质(101A)。

更进一步的，所述的激光增益介质(101A)与散热构件(102)的胶合面镀有高反射膜层，所述的光学晶体块(101B)的表面镀有增透膜层。

进一步的，所述的激光泵浦光源(103)通过光学准直系统(104)通过散热构件(102)侧面泵浦所述的激光增益介质(101A)，所述的散热构件(102)是透光的散热构件。

更进一步的，所述的激光增益介质(101A)与光学晶体块(101B)的胶合面镀有高反射膜层，所述的散热构件(102)的表面镀有增透膜层。进一步的，所述的光学元件(106、107)可以是电光Q开关、偏振片、倍频晶体、光学标准具和棱镜元件。

所述的激光泵浦光源(103)是高功率LD阵列，或高功率单条LD，或光纤耦合输出的其他激光源。

所述的光学准直系统(104)是光纤准直棒，或柱面透镜，或柱面透镜组，或柱面透镜与球面透镜组的组合。

所述的散热构件(102)是高导热系数的固体散热构件、液体散热构件或气体散热构件或者管状固体散热构件内流通液体或者气体的热媒。

进一步的，所述的激光谐振腔可以替换为被动调Q激光器，所述的被动调Q激光器包括半导体激光器(201)经过光学耦合系统(202)进入微片的被动调Q微片激光器(203)，其输出的脉冲信号光再入射进入到所述的激光增益介质(101A)，获得放大的信号光。

本实用新型采用上述技术方案的结构，通过侧面方式泵浦激光增益介质，谐振腔中振荡光在激光增益介质表面发生全内反射传播，可有效解决高功率泵浦激光增益介质的散热问题，同时构成具有高增益系数、高功率输出的紧凑型激光谐振腔。

附图说明

图1(a)是本实用新型的实施例1的结构示意图；

图1(b)是本实用新型的实施例2的结构示意图；

图1(c)是本实用新型的实施例3的结构示意图；

图2是本实用新型的另一种实施方式示意图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。