[发明专利]一种紧凑型直接耦合全固态激光器

说明书

技术领域

本发明属于全固态激光器技术领域，涉及一种紧凑型直接耦合全固态激光器。

背景技术

全固态激光器具有转换效率高、光束质量好、使用寿命长、结构紧凑等优点，是固体激光器发展的一个主流方向。全固态激光器在材料加工、军事应用等领域有着十分广泛的应用。但目前的全固态激光器集成度有限，体积难于做得更小，谐振腔稳定性相对较差，应用受到了一定限制。

所以需要发明一种集成程度更高，谐振腔稳定性更好的新型全固态激光器，以适应更广泛的应用需求。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷和不足，解决上述技术问题，本发明提供一种紧凑型直接耦合全固态激光器，是一种激光二极管线阵双侧面对称泵浦的，泵浦光直接耦合到激光晶体的，腔镜与激光晶体集成的，谐振腔免调节的，具有单模输出的全固态激光器。

其技术方案如下：

一种紧凑性直接耦合全固态激光器，主要包括激光二极管泵浦源、端面和侧面镀膜的激光晶体、热沉和半导体制冷器，激光晶体和半导体制冷器分别固定于热沉两侧，激光二极管泵浦源为激光二极管线阵双侧面对称泵浦，分别位于激光晶体两侧。

所述第一激光晶体面镀有激光全反膜，为谐振腔反射镜，第六激光晶体面镀有激光部分透射膜，为激光输出镜，第二激光晶体面、第五激光晶体面为半柱透镜，镀有泵浦光全透、激光全反膜，第三激光晶体面、第四激光晶体面作毛化处理。

进一步优选，所述激光二极管泵浦源位于激光晶体两侧的半柱透镜焦线处。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、本发明采用激光二极管线阵双侧面对称泵浦，可根据需要增加泵浦线阵的长度，能有效提高泵浦功率及其分布的均匀性，进而提高光-光转换效率。

2、本发明采用激光晶体侧面的半柱状设计耦合泵浦光，无需外加耦合系统，激光二极管线阵固定于激光晶体两侧半柱透镜焦线附近，泵浦光能量的利用率高，便于激光器的小型化。

3、本发明采用激光晶体棱角圆化设计，有效抑制激光高阶模式振荡的产生，有利于基模激光的输出。

4、本发明采用半导体制冷器制冷，半导体制冷器和激光晶体集成于热沉上，便于激光器的小型化。

5、本发明采用激光晶体端面镀膜形成腔镜，根据需要把晶体两端加工成平—平腔（或平—凹腔），形成了腔镜晶体一体化设计，不需要进行腔镜的调节，激光器更加稳定，便于全固态激光器的集成化。

附图说明

图1为本发明紧凑型直接耦合全固态激光器激光器俯视图；

图2为本发明紧凑型直接耦合全固态激光器激光器仰视图；

图3为本发明紧凑型直接耦合全固态激光器激光器加工形状图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。

参照图1-图3，一种紧凑性直接耦合全固态激光器，主要包括激光二极管泵浦源8、端面和侧面镀膜的激光晶体9、热沉7和半导体制冷器11，激光晶体9和半导体制冷器11分别固定于热沉7两侧，激光二极管泵浦源8为激光二极管线阵双侧面对称泵浦，分别位于激光晶体9两侧，激光晶体9两侧采用半柱透镜设计，用于耦合泵浦光，激光晶体两端分别镀膜，作为激光谐振腔反射镜。所述第一激光晶体面1镀有激光全反膜，为谐振腔反射镜，第六激光晶体面6镀有激光部分透射膜，为激光输出镜，谐振腔反射镜相对固定，不需要进行谐振腔的调节，稳定性较好，第二激光晶体面2、第五激光晶体面5为半柱透镜，镀有泵浦光全透、激光全反膜，第三激光晶体面3、第四激光晶体面4作毛化处理，防止泵浦光泄露。晶体八个棱角作圆化处理，可有效抑制激光高阶模振荡。所述激光二极管泵浦源8位于激光晶体9两侧的半柱透镜焦线处。

激光二极管泵浦源8产生的泵浦光通过激光晶体9侧面的半圆柱状透镜直接耦合到激光晶体9，在激光晶体9两端面形成的腔内形成激光振荡，同时激光晶体9的圆角处理有效抑制了激光高阶模式的振荡，基模激光经过第六激光晶体面6输出。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。