[发明专利]一种固体激光器泵浦光高效利用装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种固体激光器，属于光电子技术领域。

背景技术

在各类激光器当中，泵浦光的充分利用一直是大家追求的一个目标。因为激 光器本身能量转换效率比较低，泵浦光在一次通过增益介质之后如果就此浪费 掉，会进一步降低能量转换效率，同时，剩余泵浦光会对激光器产生不可预知的 伤害，例如会产生大量的热，这些热量的累积就会对激光器产生致命的伤害。所 以大家都追求将剩余的泵浦光再次利用起来，在充分利用能量的同时减少对激光 器的损伤。在固体激光器中同时还存在着一个问题就是泵浦光在固体激光棒的长 度上并不是均匀分布的，往往是在泵浦光的入射端泵浦光的功率密度高，越是远 离泵浦光的入射端，泵浦光的功率密度越小，这可能在激光棒晶体内产生一些畸 变，本发明就是针对这些问题而提出来的。

发明内容

根据本发明的一实施例，提供了一种固体激光装置，包括包括泵浦源(1)， 由前腔镜(2)和后腔镜(4)组成的谐振腔，谐振腔内部具有固体激光棒(3)， 处于后腔镜(4)后面的二向色镜(5)，其将由后腔镜(4)透射出来的剩余泵浦 光反射到反射镜(6)上，同时透射固体激光棒的谐振激光束，入射到反射镜(6) 上的剩余泵浦光被反射到反射镜(7)上，然后被反射镜(7)反射回固体激光棒 (3)，其特征在于：其中剩余泵浦光(10)被反射回固体激光棒(3)的位置处， 固体激光棒(3)上具有泵浦光引导环层(9)，泵浦光引导环层沿激光棒(3)的 圆周覆盖在激光棒(3)的周围，剩余泵浦光穿过泵浦光引导环层之后再进入固 体激光棒，其中泵浦光引导环层的作用是利于将剩余泵浦光(10)引导进入激光 棒(3)，泵浦光引导环层(9)的位置为距离泵浦光入射端的距离大于固体激光 棒(3)长度的三分之一小于三分之二。

根据本发明的一实施例，剩余泵浦光的固体激光棒的入射点处的泵浦源引 导环层上形成有一个平行四边形的缺口。剩余泵浦光在离开反射镜(7)时以垂 直于固体激光棒的方式入射，平行四边形的缺口与入射的剩余泵浦光形成一个夹 角，该夹角使得剩余泵浦光在缺口内来回反射向固体激光棒(3)传播，在进入 固体激光棒(3)时剩余泵浦光束与固体激光棒之间形成锐角，并且光束的传播 方向是朝向远离泵浦光的入射端。

根据本发明的一实施例，所述泵浦光引导环层(9)是玻璃，在缺口的侧壁 上具有反射层。

根据本发明的一实施例，泵浦光引导环层(9)的位置为距离泵浦光入射端 的距离大于固体激光棒(3)长度的二分之一小于三分之二。

附图说明

附图1是本发明的固体激光装置；

附图2是图1中的部分放大图。

在上述图中，1表示泵浦源，2表示前腔镜，3表示固体激光棒，4表示后 腔镜，5表示二向色片，6和7表示反射镜，8表示圆圈圈出的部分，9表示固体 激光棒上的泵浦光引导环层，10表示被反射回激光棒的剩余泵浦光。

具体实施方式

下面将在结合附图的基础上详细描述本发明的固体激光装置。本发明的固体 激光装置包括泵浦源1，由前腔镜2和后腔镜4组成的谐振腔，谐振腔内部具有 固体激光棒3，处于后腔镜4后面的二向色镜5，其将由后腔镜4透射出来的剩 余泵浦光反射到反射镜6上，同时透射固体激光棒的谐振激光束，入射到反射镜 6上的剩余泵浦光被反射到反射镜7上，然后被反射镜7反射回固体激光棒3上。 其中剩余泵浦光10被反射回固体激光棒3的位置处，固体激光棒3上具有泵浦 光引导环层，泵浦光引导环层沿激光棒3的圆周覆盖在激光棒3的周围，剩余泵 浦光穿过泵浦光引导环层之后再进入固体激光棒。其中泵浦光引导环层的作用是 利于将剩余泵浦光10引导进入激光棒3，泵浦光引导环层9的位置为距离泵浦 光入射端的距离大于固体激光棒3长度的三分之一。

图2示出了剩余泵浦光被反射回固体激光棒上入射点处的放大图。