[发明专利]一微米波段的固体激光器

说明书

本发明提供了一种一微米波段的固体激光器，包括，依次排列的高亮度泵浦源系统及固体激光谐振腔；所述高亮度泵浦源系统包括，至少一个特定波长输出的光纤激光器及能使光源耦合进入所述固体激光谐振腔的聚焦透镜，所述光纤激光器的输出功率不低于10W；所述固体激光谐振腔包括，依次排列的双色镜、固体激光增益介质及部分反射镜；所述双色镜可透过全部泵浦光，同时反射全部激光光束，所述部分反射镜用于输出激光光束。本技术方案能够在提高亮度泵浦源系统的斜率效率的同时，减弱热效应对激光器性能的影响。

技术领域

本发明涉及一种固体激光器，尤其是指一种一微米波段的固体激光器。

背景技术

1960年，世界上第一台激光器—红宝石激光器诞生。这是一台使用闪光灯作为泵浦源，红宝石作为增益介质，产生红光的激光器。由于红宝石是固态晶体，因此这台激光器也是世界上第一台固体激光器。随着材料学的发展，掺稀土元素玻璃或者掺稀土元素晶体逐步成为固体激光器中主要的增益介质，人们从此将固体激光器定义为使用掺稀土元素玻璃或者掺稀土元素晶体作为增益介质的激光器。

在固体激光器的发展历程中，如何克服增益介质由于发热而产生的各种热效应以及如何提高激光器的斜率效率一直是固体激光器研究人员着力解决的问题，解决这些问题的根本途径是使用高亮度的泵浦源。目前广泛应用于固体激光器中的半导体激光器泵浦源，相较于传统的闪光灯泵浦源，输出光斑的亮度已经有了提升，但是为了提高半导体激光器的输出耦合效率，这类泵浦源多使用多模光纤输出，使得对于亮度的提升仍然有限。从光源的亮度进行选择，光纤激光器是作为固体激光器泵浦源的下一个选项。当使用光纤激光器这种高亮度光源作为泵浦源时，由于泵浦光与信号光的重叠得到加强，可以在固体激光器中使用低掺杂浓度、长度更长的增益介质。这样一来，由于增益介质体积面积比的增加，使得散热变得容易，进而降低了热效应对激光器性能的影响。

因此，有必要提出一种一微米波段的固体激光器，让固体激光器获得更高斜率效率的同时，减弱热效应对激光器性能的影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种一微米波段的固体激光器，用于解决一微米波段固体激光器热效应影响大、斜率效率低的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种一微米波段的固体激光器，包括，依次排列的高亮度泵浦源系统及固体激光谐振腔；

所述高亮度泵浦源系统包括，至少一个特定波长输出的光纤激光器及能使光源耦合进入所述固体激光谐振腔的聚焦透镜，所述光纤激光器的输出功率不低于10W；

所述固体激光谐振腔包括，依次排列的双色镜、固体激光增益介质及部分反射镜；所述双色镜可透过全部泵浦光，同时反射全部激光光束，所述部分反射镜用于输出激光光束。

进一步的，所述高亮度泵浦源系统包括高功率泵浦源以及驱动电源，所述驱动电源与高功率泵浦源电连接，所述驱动电源给所述高功率泵浦源供电。

进一步的，所述高功率泵浦源的波长在所掺杂稀土元素的吸收区内。

进一步的，所述聚焦透镜设于所述高功率泵浦源前方，用于对高功率泵浦源射出的激光进行耦合。

进一步的，所述光纤激光器包括至少一个半导体激光二极管、一个基于熔融拉锥技术的光纤信号泵浦合束器和至少一段掺稀土光纤。进一步的，所述光纤激光器还包括至少一对反射式或者透射式的布拉格光栅，用于形成光纤激光谐振腔并进行波长选择。

进一步的，所述光纤激光器还包括至少一对光纤准直器和反射镜的组合，用于形成光纤激光谐振腔；至少一个信号波长选择器，用于进行波长选择。

进一步的，所述信号波长选择器为窄线宽滤光片。

进一步的，所述信号波长选择器是对选定波长衍射的反射式布拉格光栅。