[实用新型]两级汇聚泵浦激光器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种能够输出较高的能量密度，在一定直径范围内输出很大的汇聚功率的两级汇聚泵浦激光器，属于激光器领域。

背景技术

太阳光直接泵浦激光器有巨大的潜在和现实的应用前景，是非常值得去研究的一个领域。激光具有良好的单色性、相干性以及高能量密度等优越的特性，自从它诞生以来，就被迅速应用人类社会中，极大地推动了人类社会的发展。目前，激光的泵浦能源来源主要是电能、化学能等，而应用太阳能作为激光的能量来源还处于实验室的研究阶段，没有投入实际应用中。但是，展望太阳光直接泵浦激光器的前景，却可以看到它有巨大的应用价值。人们对太阳光泵浦激光器的研究集中在以下二个方面：一是提高转换效率，获得大功率输出；二是提高激光光束质量。太阳光汇聚系统是太阳光直接泵浦激光器的关键环节，聚光效果决定激光器能否出光。目前的汇聚系统一般都是单级系统，泵浦尺寸过大，输出功率较小，太阳光-激光的转化率较低。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，解决好现有技术的问题，弥补现有目前市场上现有产品的不足。

本实用新型提供了一种两级汇聚泵浦激光器，主要由第一级汇聚系统和第二级汇聚系统构成，所述第一级汇聚系统是口径为406mm，焦距为1016mm的抛物面反射镜望远镜系统，所述第二级汇聚系统是非成像折射器，折射器的上 部分是焦距为18mm、直径为15mm、折射率为1.51的BK7玻璃平凸透镜，下部分是出射口径为1.27mm、入射口径为9.77mm的折射器，折射器的一端设置有激光棒。

优选的，上述折射器内充满折射率为1.53的油，并且在折射器的表面镀有镀银层。

优选的，上述激光棒靠近油的一端设置有介质镜。

本实用新型提供的两级汇聚泵浦激光器能够输出较高的能量密度，在一定直径范围内输出很大的汇聚功率。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为激光实验装置原理图。

附图标记：1-第一级汇聚系统；2-第二级汇聚系统；3-镀银层；4-介质镜；5-激光棒。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1所示，第一级汇聚系统1是口径为406mm，焦距为1016mm的抛物面反射镜望远镜系统。太阳光发散半角为4.66mrad，算得汇聚光斑为9.8mm，边缘光线角度为11.5°

第二级汇聚系统2是非成像折射器，折射器的上部分是焦距为18mm、直径为15mm、折射率为1.51的BK7玻璃平凸透镜，下部分是出射口径为1.27mm、 入射口径为9.77mm的折射器。为了增大数值孔径，其中一条途径就是在折射器内充满折射率为1.53的油来代替水，然后在折射器表面镀银。将入射端口放置在第一级汇聚系统1的焦点处，获得了直径为1.27mm的汇聚光斑。

这种太阳光汇聚系统输出的能量密度达到了44W/mm²，相当于56000个太阳辐射到地球的太阳光功率密度。在直径仅仅为1.27mm的范围内，汇聚功率就达到了56W。

以上所述之具体实施方式为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本实用新型之形状、结构所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。