[发明专利]激光装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种激光装置，特别是固体激光器，其在具有两条各具有一个谐振器镜(Resonatorspiegel)的谐振支路(Resonatorzweig)的谐振器内具有至少一个活性(aktiv)介质，谐振支路借助光学系统通过一个公共的物镜被单侧(einseitig)泵浦(gepumpt)，其中该物镜构成用于谐振支路的V形设置的折叠元件(Faltungselement)。

背景技术

固体激光器中出现这样的问题，即活性介质对于通过的光具有由热引起的折射能力。泵浦过程(Pumpprozess)导致介质的温度升高，因为仅一部分被吸收的泵浦功率转换为有用的射束(Strahlung)，剩余的以热的形式传导给材料。同时，外侧的冷却导致一种温度曲线。其由于折射率的温度依赖性和热光张力(thermooptischen Spannung)而产生一种折射率曲线。

基本上，能够用适宜的谐振器应对每一个热透镜。众所周知以下这种可能性，把激光棒的一端或两端磨成凹入的端面、在谐振器内插入单个负透镜、或者完全一般性地选择一个适宜的谐振器配置。特别是在为激光振荡点(Laserschwelle)(其自身强烈地依赖于所选择的谐振器)的泵浦功率直到最大泵浦功率的整个区域寻找适宜的谐振器的情况下出现困难。

二极管激光泵浦的固体激光器的纵向激励相对于横向泵浦提供重大优点。其中，由半导体激光器发射的射束在激光模轴线(Lasermodenachse)的方向或者对于放大器在振荡辐射(Oszillatorstrahl)的方向上耦合，使得产生泵浦辐射体积(Pumpstrahlvolumen)与模体积或者与在放大器中要放大的辐射(Strahl)最优地重叠。由于泵浦辐射体积与模体积的最优重叠而产生更高的效率。此外能够得到改善的辐射质量，因为仅激励基本的激光模。

US 2005/0152426A1涉及一种用于泵浦具有激光二极管的激光谐振器的方法，其中谐振器的纵向端面具有特殊的光学特性。激光的波长不被端面反射，泵浦辐射的波长被部分反射。

从WO 96/05637 A1获知一种与热源热耦合的元件，用于补偿设置在激光系统的光程中的元件的由激光束引起的变形

EP 0 202 322 A1说明了一种折射率和纵向变形依赖于温度适当地变化的光学元件，其与热源耦接，以便在其内有针对性地产生热透镜和热的双重折射的效果以补偿固体激光器介质中的热的双重折射。

DE 197 14 175 A1涉及一种用于补偿光学泵浦的固体激光器介质中的热透镜的光学元件。热透镜的补偿如下实现，即以其变化的功率使用泵浦光本身的一部分以产生补偿活性介质中的热透镜的相应光学元件。该元件应该要么是修正后的耦入镜，要么是作为焦距为负(在负的热透镜的情况下在激光器介质中是正的)的透镜的附加插入的元件。

第一变体方案涉及一种特殊的耦入镜，其由具有对于泵浦射束适宜的吸收性和正的或者负的热膨胀系数的衬底制作，并且由于镜端面的形成的弯曲而作为用于谐振器模式的凸面镜或者凹面镜。

第二变体方案涉及一个优选抗反射涂层的板，其具有折射率的负的或者正的热系数和对于泵浦波长的适宜的吸收性以及对于激光波长小的损失。

DE 10 2007 023 298 A1涉及一种二极管泵浦的激光器，其中具有第一线性偏振状态的泵浦射束沿泵浦轴线对准放大器介质。激光器轴线可以是激光共振器的内轴线或者是激光射束沿其输出的轴线。泵浦轴线被折叠(falten)，以便泵浦射束在激光共振器内一被接收就沿激光器轴线运行。

此外US 7,016,389B2涉及一种具有活性介质的激光器，该介质从相反侧被泵浦。

发明内容

本发明的任务在于提供以简单的方式实现最优的辐射质量和大功率的可能性。