[实用新型]一种高功率的微片激光器结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光器领域，尤其涉及高功率应用的微片激光器。

背景技术

高功率固体激光器是激光技术发展的最主要方向之一。在高功率固体激光器系统中，介质的热效应是首要解决的关键问题。由于介质的热效应不仅会引起热透镜、热应力，限制激光功率进一步提高，使激光光束质量下降，甚至会导致激光介质损坏。国内外采用了各种激光腔结构及泵浦方式来减弱其影响，但均存在各种不足。

实用新型内容

因此，本实用新型提出一种结构更加简单合理的高功率的微片激光器结构来实现。本实用新型的技术方案是：

本实用新型的高功率的微片激光器结构，包括激光泵浦源，其经过光学准直耦合元件进行准直并耦合至微片激光器的通光端面。其中，所述的微片激光器是胶合为一体的多个晶体片，所述的晶体片为薄片结构，所述的微片激光器的非通光端面可以镀低折射率膜层或者不镀膜，并与高导热材料体接触。

进一步的，所述的微片激光器的上、下层的非通光端面镀低折射率膜层，并与高导热材料体接触。或者，所述的微片激光器的上、下、前、后层的非通光端面镀折射率膜层，并与高导热材料体接触。

进一步的，所述的微片激光器的多个晶体片至少包括一激光增益介质片。

更进一步的，所述的微片激光器的多个晶体片还包括未掺杂的激光增益介质同质片，胶合于所述的激光增益介质片的前后通光端面。

再进一步的，所述的微片激光器还包括倍频晶体片。或者，所述的微片激光器还包括调Q晶体片。

进一步的，所述的高导热材料体为块状结构，设置于所述的微片激光器的非通光端面外侧。或者，所述的高导热材料体为中空的管状结构，设置于所述的微片激光器的非通光端面前后侧，并密封，管道内通冷却液体或者冷却气体。

进一步的，所述的激光泵浦源是高功率LD或LD阵列，所述的光学准直耦合元件是光纤准直棒或光学透镜耦合系统，所述的高导热材料体是导热硅片。

本实用新型采用如上技术方案，通过一种简单合理的结构实现了大功率泵浦的小体积微片激光器。

附图说明

图1(a)是本实用新型的实施例1的结构示意图；

图1’(a)是本实用新型的微片激光器的示意图；

图1(b)是本实用新型的实施例2的结构示意图；

图1(c)是本实用新型的实施例3的结构示意图；

图2(a)是本实用新型的微片激光器的实施例1的结构示意图；

图2(b)是本实用新型的微片激光器的实施例2的结构示意图；

图2(c)是本实用新型的微片激光器的实施例3的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

本实用新型采用光学加工方法将微片激光器加工成厚度超薄结构，在侧面镀上或胶合折射率较低的保护层，并采用高导热材料将薄片激光器包围或将薄片激光器置于流动的冷却液体或气体中以快速有效地将所产生的热量导热走，从而使其可在高泵浦功率下工作。

实施例1：

参阅图1(a)和图1’(a)所示，其中101为超薄的激光增益介质微片，102A和102B为与激光增益介质微片101材料相同但未掺杂激活离子的光学基质，微片激光器10就是由光学基质102A、激光增益介质微片101、光学基质102B胶合而成，S1、S2为激光器通光面的腔膜层，103为光纤准直棒或其它光学耦合系统，104为高功率LD或LD阵列的泵浦源，105A、105B为具有高导热系数材料体。其中，d表示本实用新型微片激光器的微片厚度。微片激光器10非通光的两个侧面或四个侧面均为光学抛光面。此时如将微片激光器10的两个或四个非通光侧面抛光并镀上折射率较其低的保护膜层，如上下层S3、S4镀上折射率较其低的保护膜层，则将在微片激光器10形成类似波导结构，泵浦源104的LD光及振荡光将被限制在超薄的激光增益介质微片101内，从而获得高的腔内功率密度。如不镀低折射率保护层，则为普通结构。