[发明专利]具有高线性度输出的激光系统

权利要求书

1.激光器设备，包括：半导体波导，其包含增益元件并被所述半导体波导的后和前面限定，光纤波导，其带有耦合所述光纤和所述半导体波导的所述前面之间的辐射的光纤透镜，波长选择反射器，其被设置在所述光纤中以在所述后面和所述波长选择反射器之间形成激光腔并具有所述半导体波导的所述前面的表面和被设置成与激光模式的传播方向非正交的所述光纤透镜的表面两者。

2.如权利要求1所述的激光器设备，其中所述半导体波导包含弯曲部分并被配置成以与所述前面的法向成一角度并与所述后面的法向平行地引导光辐射。

3.如权利要求1和2所述的激光器设备，其中所述光纤透镜被配置成使能光辐射的双向传输的模式匹配元件。

4.如权利要求1—3的任何一项所述的激光器设备，其中所述光纤透镜被配置成使得所述前面的所述表面与所述透镜顶端的所述表面之间的角（ω）由关系式

ω = arcsin[sin(α) × n1/n2] –                                                

确定，其中n1和n2分别为所述光纤和周围介质的折射率，是在前面的所述表面的光辐射的折射角，而α是光辐射在所述透镜顶端的所述表面的光辐射的折射角。

5.如权利要求4所述的激光器设备，其中从大约4.5°到大约60°变化。

6.如权利要求4和5的任何一项所述的激光器设备，其中α从大约2°到大约35°变化。

7.如权利要求4—6的任何一项所述的激光器设备，其中ω从大约-30°到大约30°变化。

8.如权利要求4—7的任何一项所述的激光器设备，其中所述透镜被配置成使得从所述透镜顶端反射的所述光辐射的一部分以角γ =  + 2ω被反射，其中γ大于大约2°。

9.如权利要求1—3的任何一项所述的激光器设备，其中所述透镜顶端的所述表面与在光线入射平面中的所述前面的所述表面平行。

10.如权利要求9所述的激光器设备，其中在前述增益元件的所述前面的所述光辐射的折射角从大约4.5°到大约20°变化。

11.如权利要求9和10的任何一项所述的激光器设备，其中在所述透镜的所述表面的所述光辐射的所述折射角从大约3°到大约13.3°变化。

12.如权利要求1—11的任何一项所述的激光器设备，其中所述前面包含抗反射涂层。

13.如权利要求1—12的任何一项所述的激光器设备，其中所述光纤透镜包含抗反射涂层。

14.如权利要求1—13的任何一项所述的激光器设备，其中所述波长选择反射器将所述激光器设备锁定在一波长。

15.如权利要求1—14的任何一项所述的激光器设备，其中所述波长选择反射器的带宽从大约10pm到大约5nm。

16.如权利要求1—15的任何一项所述的激光器设备，其中所述波长选择反射器的反射率从大约0.5%到20%。

17.如权利要求1—16的任何一项所述的激光器设备，其中所述波导的非正交部分以相对所述前面的所述表面的法向成大约1.5°到大约15°的角被设置。

18.如权利要求1—17的任何一项所述的激光器设备，其中所述光纤被耦合到掺铒光纤放大器和拉曼放大器的至少一个。