[发明专利]一种激光放大器及激光器

说明书

本申请实施例涉及激光设备技术领域，公开了一种激光放大器及激光器，该激光放大器包括：板条晶体组件和反射镜；板条晶体组件用于使种子光束入射至板条晶体组件进行正向之字形传输以进行第一轮放大后出射；反射镜设置于板条晶体组件的一侧，反射镜的反射面被配置为椭球面，反射镜用于将经过第一轮放大后出射的种子光束反射回板条晶体组件；板条晶体组件还用于使由反射镜反射的种子光束进行反向之字形传输以进行第二轮放大后从板条晶体组件出射。通过上述方式，本申请实施例在满足了激光放大器的小型化需求的同时，获得了更高增益的激光束。

技术领域

本申请实施例涉及激光设备技术领域，具体涉及一种激光放大器及激光器。

背景技术

激光放大器是指利用光的受激辐射进行光的能量(功率)放大的器件。现有激光放大器由板状晶体和两块平面反射镜组成，其中，板状晶体内大量的粒子在泵浦光的作用下由低能级向高能级跃迁，种子光束作为光信号可以使得板状晶体内的高能态粒子受激发出与种子光束相同频率和相同相位的激光束，从而对种子光束的功率进行放大。

在现有技术中，为了获得更高的增益，一般通过增大现有激光放大器的板状晶体的长度，使得种子光束在板状晶体内之字形的传输通道数更多，以获得更高功率的种子光束。在这种情况下，板状晶体的尺寸增大使得现有激光放大器的尺寸增大，无法满足激光放大器的小型化需求。

发明内容

鉴于上述问题，本申请实施例提供了一种激光放大器及激光器，在满足了激光放大器的小型化需求的同时，获得了更高增益的激光束。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种激光放大器，该激光放大器包括：板条晶体组件和反射镜；板条晶体组件用于使种子光束入射至板条晶体组件进行正向之字形传输以进行第一轮放大后出射；反射镜设置于板条晶体组件的一侧，反射镜的反射面被配置为椭球面，反射镜用于将经过第一轮放大后出射的种子光束反射回板条晶体组件；板条晶体组件还用于使由反射镜反射的种子光束进行反向之字形传输以进行第二轮放大后从板条晶体组件出射。

在一种可选的方式中，种子光束经第一点入射至板条晶体组件以进行第一轮放大，以及进行第二轮放大并从板条晶体组件出射后经过第二点，第二点设置于第一点的同一侧或板条晶体组件背离第一点的一侧。

在一种可选的方式中，第一点和第二点分别为椭球面的第一焦点和第二焦点；板条晶体组件用于使种子光束的束腰经第一焦点后入射至板条晶体组件进行正向之字形传输以进行第一轮放大后出射；板条晶体组件还用于使由反射镜反射的种子光束的束腰进行反向之字形传输以进行第二轮放大后从板条晶体组件出射后经过第二焦点。

在一种可选的方式中，板条晶体组件包括板条晶体、第一反射单元和第二反射单元；板条晶体具有第一侧面和第二侧面，板条晶体用于对在其内传输的种子光束进行放大；第一反射单元和第二反射单元分别设置于板条晶体的第一侧和第二侧，第一反射单元用于将从板条晶体的第一侧面出射的种子光束反射回板条晶体，第二反射单元用于将从板条晶体的第二侧面出射的种子光束反射回板条晶体；反射镜设置于板条晶体的一侧，用于将经过第一轮放大后出射的种子光束反射回板条晶体；其中，第一反射单元和第二反射单元中与反射镜位于同一侧的反射单元被配置为与反射镜的位置不干涉，以各自反射入射至其上的种子光束。

在一种可选的方式中，第一反射单元和第二反射单元为平面反射镜或者镀于板条晶体上的反射膜。

在一种可选的方式中，种子光束经过第一焦点后入射至板条晶体的第一侧面，第一侧面为垂直面，第二侧面为斜面；板条晶体还包括相对的第一端面和第二端面，种子光束在进行第一轮放大时从第一端面向第二端面传播，反射镜靠近第二端面，斜面与垂直面之间的距离从第一端面向第二端面逐渐变大。

在一种可选的方式中，种子光束以预设角度朝向第二端面倾斜入射。