[发明专利]一种双端泵浦偏振合成腔内倍频高功率绿光激光器

说明书

本发明公开一种双端泵浦偏振合成腔内倍频高功率绿光激光器，包括第一偏振激光增益系统、第二偏振激光增益系统、偏振合成透镜；所述偏振合成透镜用于将第一偏振激光增益系统激发的振荡光与第二偏振激光增益系统激发的振荡光合成为一束激光。本发明采用偏振合成透镜对基频光进行合成，提高了激光器的腔内振荡光功率；采用倍频晶体对腔内高功率密度基频光进行倍频，获得了高功率绿光的稳定输出。

技术领域

本发明涉及激光器技术领域，尤其涉及一种双端泵浦偏振合成腔内倍频高功率绿光激光器。

背景技术

半导体端面泵浦固体激光器结构紧凑、体积小、光束质量好、运行稳定、易于集成，因此被广泛应用在激光打标、激光划线、精密调阻、激光清洗，以及激光内雕等激光加工行业。

随着工业应用对激光加工效果及加工效率要求的不断提高，市场对激光器输出功率、发射波长的要求也越来越高。高功率高光束质量绿光激光器由于波长短、功率高，在印制电路板钻孔及切割、铜微加工、以及陶瓷切割和加工应用上有特殊优势。采用LBO晶体腔内倍频红外基频光是获得高功率绿光的主要方式。因此，关键在于如何实现高功率密度基频光的稳定振荡。由于激光晶体对808nm半导体激光的吸收系数过大，体积非常小的激光晶体也可以吸收非常大的半导体激光泵浦功率。热透镜效应的存在使得单个激光晶体承受的泵浦光功率有限，为了获得高功率密度的基频光稳定振荡，必须采用多激光晶体棒串接技术。而激光谐振腔内串接的激光晶体棒越多，激光谐振腔长度越长；激光谐振腔长度越长，腔内振荡基频光的光斑半径越大，光功率密度随之降低。同时，激光谐振腔长度越长，激光损耗越大，越难维持基频光的高功率运转。所以，在短的谐振腔长度条件下，实现基频光的高功率稳定运转是获得高功率绿光稳定输出的关键。

发明内容

本发明的目的是提供一种双端泵浦偏振合成腔内倍频高功率绿光激光器，采用偏振合成透镜对基频光进行合成，提高了激光器的腔内振荡光功率；采用倍频晶体对腔内高功率密度基频光进行倍频，获得了高功率绿光的稳定输出。

为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种双端泵浦偏振合成腔内倍频高功率绿光激光器，包括第一偏振激光增益系统、第二偏振激光增益系统、偏振合成透镜；所述偏振合成透镜用于将第一偏振激光增益系统激发的振荡光与第二偏振激光增益系统激发的振荡光合成为一束激光；所述第一偏振激光增益系统包括第一激励装置、第二激励装置、第一激光晶体；所述第一激励装置用于出射第一光线从第一激光晶体的一端入射聚焦到第一激光晶体，第二激励装置用于出射第二光线从第一激光晶体的另一端入射聚焦到第一激光晶体；所述第二偏振激光增益系统包括第三激励装置、第四激励装置、第二激光晶体；所述第三激励装置用于出射第三光线从第二激光晶体的一端入射聚焦到第二激光晶体，第四激励装置用于出射第四光线从第二激光晶体的另一端入射聚焦到第二激光晶体。

较佳地，所述第一激励装置包括第一半导体激光泵浦源组件、第一半导体激光泵浦源热补偿镜；所述第一半导体激光泵浦源组件用于出射第一泵浦光，且第一泵浦光经第一半导体激光泵浦源热补偿镜的透射后从第一激光晶体的一端入射聚焦到第一激光晶体；所述第二激励装置包括第二半导体激光泵浦源组件、第二半导体激光泵浦源热补偿镜；所述第二半导体激光泵浦源组件用于出射第二泵浦光，且第二泵浦光经第二半导体激光泵浦源热补偿镜的透射后从第一激光晶体的另一端入射聚焦到第一激光晶体；所述第三激励装置包括第三半导体激光泵浦源组件、第三半导体激光泵浦源热补偿镜；所述第三半导体激光泵浦源组件用于出射第三泵浦光，且第三泵浦光经第三半导体激光泵浦源热补偿镜的透射后从第二激光晶体的一端入射聚焦到第二激光晶体；所述第四激励装置包括第四半导体激光泵浦源组件、第四半导体激光泵浦源热补偿镜；所述第四半导体激光泵浦源组件用于出射第四泵浦光，且第四泵浦光经第四半导体激光泵浦源热补偿镜的透射后从第二激光晶体的另一端入射聚焦到第二激光晶体。