[实用新型]半导体二极管端面泵浦模块和具有其的激光器

说明书

技术领域

本发明涉及激光技术与器件领域，尤其涉及一种半导体二极管端面泵浦模块和具有其的激光器。

背景技术

二极管泵浦固体激光器（DPSSL）在激光打标、激光微加工、太阳能电池加工、激光显示技术、激光医学和科研等领域都有广泛的应用，具有很大的市场潜力。

二极管泵浦固体激光器主要采用的泵浦方式有端面泵浦方式和侧面泵浦方式。端面泵浦方式相较于侧面泵浦方式，泵浦光和振荡光空间重叠率高，输出激光光光转换效率高，光斑模式好，激光器很容易获得基模运转，基模转换效率可以到40%以上。端面泵浦结构通常包含光纤耦合半导体二极管，准直聚焦光学系统，激光晶体及散热安装座，激光晶体用铟箔包裹，放在散热安装座内散热。光纤耦合半导体二极管输出的泵浦光通过准直聚焦光学系统汇聚到激光晶体内部，泵浦光经过准直聚焦后，发散角很大，只有在晶体内的几个毫米长度与振荡光重合度高，经过这个长度后，利用率会越来越低，对于没有被吸收的泵浦光来说是一种浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体二极管端面泵浦模块，采用特殊结构的晶体安装座，提升泵浦光的利用效率。

本发明的目的还在于提供一种激光器。

为实现上述发明目的之一，本发明提供一种半导体二极管端面泵浦模块，包括：

半导体二极管泵浦源，用于产生泵浦光；

准直聚焦单元，所述准直聚焦单元用于将所述泵浦光准直并聚焦至一激光晶体内；

晶体安装座，其上设置有用于安装所述激光晶体的通孔，所述通孔内壁镀有反射层，其中，自所述激光晶体内发散的泵浦光可被所述反射层反射回所述激光晶体内再次吸收。

作为本发明的进一步改进，所述激光晶体与所述通孔内壁间填充有硅胶。

作为本发明的进一步改进，所述激光晶体为圆柱型小通光孔径晶体，其直径为1.2~2.0mm，长度为25~50mm。 

作为本发明的进一步改进，所述激光晶体为掺钕钒酸钇晶体或掺钕钇铝石榴石晶体，晶体参杂浓度为0.5%~1%。 

作为本发明的进一步改进，所述半导体二极管泵浦源采用带尾纤的半导体二极管，其尾纤纤芯直径为400μm,数值孔径为0.22。 

作为本发明的进一步改进，所述半导体二极管泵浦源的功率为100W，泵浦光中心波长为888.5nm或879.5nm或885nm或914nm。 

作为本发明的进一步改进，所述反射层的材质为金。

作为本发明的进一步改进，所述泵浦光是从所述激光晶体的端面入射的。

为实现上述另一发明目的，本发明提供一种激光器，包括如上所述的半导体二极管端面泵浦模块。

本发明的有益效果是：本发明通过在晶体安装座的通孔内壁上度反射层，使得经过反射的泵浦光在整个晶体内部完成多次吸收，大大增加了泵浦光与基模震荡光的重叠率，提升了泵浦光的利用效率。 

附图说明

图1是本发明一实施例中半导体二极管端面泵浦模块的结构示意图；

图2为本发明半导体二极管端面泵浦模块的制造方法步骤图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

参图1所示，所述半导体二极管端面泵浦模块，包括半导体二极管泵浦源1，准直聚焦单元，激光晶体4， 晶体安装座5，所述晶体安装座5设有与激光晶体4适配的通孔51，通孔51的内壁上镀有反射层，激光晶体4可放入该通孔51。

半导体二极管泵浦源1，用于产生泵浦光，优选地，采用带尾纤的半导体二极管，其尾纤纤芯直径为400μm,数值孔径NA为0.22，其功率为100W，泵浦光中心波长为888.5nm或879.5nm或885nm或914nm。中心波长为888.5nm的泵浦光可将粒子直接从基态激发到激光上能级，有效的减小了量子亏损，使得激光晶体可承受大于150W的泵浦功率，同时也能降低晶体热效应。

准直聚焦单元，用于将所述泵浦光准直并聚焦至激光晶体4内，包括一准直透镜2和一聚焦透镜3。其中，准直透镜2，设置于半导体二极管泵浦源1的泵浦光输出端，用于将半导体二极管泵浦源1的泵浦光准直成平行光束；聚焦透镜3，在泵浦光的光路上设置于准直透镜2与晶体安装座5之间，用于经准直透镜2作用形成的平行光聚焦射入激光晶体4内。