[发明专利]一种激光晶体热透镜效应自补偿装置

权利要求书

1.一种激光晶体热透镜效应自补偿装置，其特征在于，包括：变焦高反镜(1)、第一导线(2)、变焦镜驱动电源(3)、激光晶体棒(4)、激光输出镜(5)、泵浦源(6)、第二导线(7)、泵浦源驱动电源(8)和第三导线(9)；

变焦高反镜(1)和激光输出镜(5)分别设置在泵浦源(6)两侧，激光晶体棒(4)嵌入安装在泵浦源(6)内；其中，变焦高反镜(1)中心、激光晶体棒(4)中心、激光输出镜(5)中心位于同一轴线上；

变焦镜驱动电源(3)通过第一导线(2)与变焦高反镜(1)连接，泵浦源(6)通过第二导线(7)与泵浦源驱动电源(8)连接，泵浦源驱动电源(8)通过第三导线(9)与变焦镜驱动电源(3)连接，组成反馈控制回路。

2.根据权利要求1所述的激光晶体热透镜效应自补偿装置，其特征在于，当激光器的泵浦功率变化时，通过变焦镜驱动电源(3)实现对变焦高反镜(1)的曲率半径或焦距的调节，从而实时补偿激光晶体棒(4)的热透镜焦距的变化。

3.根据权利要求1所述的激光晶体热透镜效应自补偿装置，其特征在于，变焦高反镜(1)为球面或非球面类型的变形镜，或球面或非球面类型的液体透镜；变焦高反镜(1)的一侧为通光面，通光面镀有激光器工作波长的高反膜。

4.根据权利要求1所述的激光晶体热透镜效应自补偿装置，其特征在于，激光晶体棒(4)为圆柱形或长方体形状的激光增益介质。

5.根据权利要求1所述的激光晶体热透镜效应自补偿装置，其特征在于，激光输出镜(5)为方形或圆形的曲面镜，或方形或圆形的曲面镜的平面镜；其中，激光输出镜(5)镀有激光器工作波长的部分反射膜。

6.根据权利要求1所述的激光晶体热透镜效应自补偿装置，其特征在于，泵浦源(6)为闪光灯或激光器，泵浦源(6)的泵浦方式为端面泵浦、或侧面泵浦、或端面泵浦和侧面泵浦的混合泵浦。

7.根据权利要求1所述的激光晶体热透镜效应自补偿装置，其特征在于，泵浦源驱动电源(8)为脉冲或连续运转的激光电源，并安装有反馈控制模块，可将所加载的供电信息转换为变焦镜驱动电源(3)的变焦指令，并通过第三导线(9)传输给变焦镜驱动电源(3)，从而实现对变焦高反镜(1)的变焦控制。

8.根据权利要求1所述的激光晶体热透镜效应自补偿装置，其特征在于，激光输出镜(5)上的高斯光束束腰半径ω₀满足：

其中，L表示变焦高反镜(1)与激光输出镜(5)之间的距离；

L＝L₁+L₂

其中，L₁表示变焦高反镜(1)与激光晶体棒(4)之间的距离，L₂表示激光晶体棒(4)与激光输出镜(5)之间的距离，R₁表示变焦高反镜(1)的曲率半径，R₂表示激光输出镜(5)的曲率半径，f_T表示激光晶体棒(4)的等效热透镜的焦距。