[实用新型]一种激光棒热透镜效应补偿装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及固体激光器中激光棒的热透镜效应技术领域，尤其是涉及一种激光棒热透镜效应补偿装置。 

背景技术

目前，现有的固体激光器在运转过程中吸收泵浦光能量，除小部分以激光方式输出外，大多数能量转变为热并沉积在激光工作物质内使其产生温升，在不断重复泵浦和热传导作用下，工作物质内温度梯度不断增加，直到发热功率与冷却液带走热量相等时达到热平衡。工作物质中温度梯度的存在使原本折射完全均匀的工作物质变为类透镜介质，光束通过工作物质后发生聚焦，俗称热自聚焦。在对称泵浦的情况下，圆柱形激光棒成为类球透镜，其主平面到焦点的距离称为热透镜焦距。热自聚焦不但使激光束发散角迅速增加，更为严重的是会再工作物质内部产生实焦点，它将在材料内部产生激光损伤。为了减轻热透镜效应对激光器件的影响，目前广泛采用将工作物质端面磨成凹面以作补偿，但只能对特定泵浦功率下的特定的热透镜效应进行补偿。为此，怎样寻找外加的附加补偿装置来实现热透镜效应的补偿是现今人们值得研究的问题。 

实用新型内容

针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种激光棒热透镜效应补偿装置，其可以对激光棒在任意泵浦功率下产生的热透镜效应所引起的激光器光束发散角增大的想象作完全补偿，能够完全避免热自聚焦现 象所引起的激光工作物质的损伤，且不会对激光输出功率和激光器的单脉冲运转产生大的影响。 

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种激光棒热透镜效应补偿装置，包括激光棒，所述激光棒的后端设有凹透镜和可移动的凸透镜，所述激光棒的前端设有全反射镜，所述凸透镜的后端设有激光输出镜，其中，所述凹透镜与所述激光棒之间设有一固定距离，所述激光棒的光轴、凹透镜的光轴以及凸透镜的光轴三者重合。 

其中，所述激光输出镜设于所述凹透镜与所述激光棒之间，所述凸透镜后端设有第二激光棒，所述第二激光棒后端设有第二凹透镜和第二凸透镜。 

其中，所述凹透镜的焦距值小于所述凸透镜的焦距值。 

其中，所述第二凹透镜的焦距值小于所述第二凸透镜的焦距值。 

其中，所述凸透镜移动的最大距离为所述凸透镜的焦距减去所述凹透镜的焦距。 

其中，所述第二凸透镜移动的最大距离为所述第二凸透镜的焦距减去所述第二凹透镜的焦距。 

其中，所述凹透镜是薄球面凹透镜，所述凸透镜是薄球面凸透镜。 

其中，所述第二凹透镜是薄球面第二凹透镜，所述第二凸透镜是薄球面第二凸透镜。 

采用上述结构后，本实用新型和现有技术相比所具有的优点是：本实用新型包括激光棒，所述激光棒的后端设有凹透镜和可移动的凸透镜，所述激光棒的前端设有全反射镜，所述凸透镜的后端设有激光输出镜，其中，所述凹透镜与所述激光棒之间设有一固定距离，所述激光棒的光轴、凹透镜的光轴以及凸透镜的光轴三者重合，可通过计算或测量确定激光棒在不同泵浦平均下达到热平衡时的热透镜焦距，并计算出透视镜和凹透镜之间的调整距离， 使凸透镜向两透镜距离减小方向移动相应调整距离，可以对激光棒在任意泵浦功率下产生的热透镜效应所引起的激光器光束发散角增大的想象作完全补偿，能够完全避免热自聚焦现象所引起的激光工作物质的损伤，且不会对激光输出功率和激光器的单脉冲运转产生大的影响。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明； 

图1是本实用新型的结构示意图； 

图2是本实用新型另一种实施方式的结构示意图。 

具体实施方式

图中：1、激光棒；2、全反射镜；3、激光输出镜；4、凹透镜；5、凸透镜 6、第二激光棒 7、第二凹透镜；8、第二凸透镜。 

实施例一