[发明专利]一体化单一平台微型激光器

说明书

技术领域

本发明涉及光学领域，尤其设计一种微型激光器。 

背景技术

LD泵浦的固体激光器由于具有较高的能量转换效率以及体积小巧、结构紧凑、寿命长和全固化等优点而具有广阔的应用前景。发出绿色激光的绿光激光器就是一种常见的固体激光器。一般的LD泵浦的绿光激光器的结构如图8所示，包括：LD泵浦光源A01、热沉A06、聚焦耦合镜A02、激光增益介质A03、光学倍频晶体A04以及输出滤波片A05。图8为现有技术中一种封装方式，即通过聚焦耦合镜A02改变光线的扩散角，将LD泵浦光源A01发出的泵浦光入射到激光增益介质产生基频光，倍频晶体将接收到的基频光变成倍频光，实现绿光输出。这种封装方式的激光器结构比较复杂，较难实现微型化，且成本较高，不适合大批量生产。常见的封装方式还有蝶形封装，现有的蝶形封装的缺点是只适用于封装半导体激光器，不适用于LD泵浦的固体激光器[1]。 

发明内容

本发明的目的是克服现有LD泵浦固体激光器中难以调节、难以小型化、对温度敏感等缺陷，提供一种易调节输出较高光功率的LD泵浦的微型固体激光器。 

本发明采用的技术方案是： 

一种微型激光器，包括LD泵浦光源、热沉、反射镜、PD反馈器、输出滤波片、以及由激光增益介质和光学倍频晶体构成的激光模块。其特点是，上述元件均以金属管壳作为承载并固定在其上，且所有组件均封装在激光器保护管壳内，热沉安装在金属管壳的一端；LD泵浦光源固定在热沉上；所述激光模块及其上的镀膜共同形成光学谐振腔，固定在金属管壳的底部内壁上；所述LD泵浦光源发出的泵浦光照射在所述激光模块上；反射镜与金属管壳呈45°放置，PD反馈器置于反射镜下方，输出滤波片垂直于金属管壳放置于另一端，形成单一平台微型激光器结构。 

上述方案中，LD泵浦光源可以为阵列型，LD泵浦光源的发光点间距大于0.1mm。在金属管壳的底部内壁上有1处刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介质的入射端面；此凹槽位于LD泵浦光源与激光模块之间；与该凹槽垂直地刻有多条一定深度的凹槽，这些凹槽分别与阵列型LD泵浦光源的各发光点对齐，位于由激光增益介质和光学倍频晶体构成的激光模块的下方。 

上述方案中，所述绿光激光器的金属管壳上有2处刻有定位线；2处定位线分别定位所述LD泵浦光源的放置位置以及激光模块到LD泵浦光源的最佳距离。 

上述方案中，所述绿光激光器的金属管壳的内壁上有1处刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介质 的入射端面；其特征在于，此凹槽位于LD泵浦光源与激光模块之间。 

本发明还提供另一种微型激光器，包括LD泵浦光源、热沉、反射镜、PD反馈装置、输出滤波片、激光增益介质和光学倍频晶体。其特点是，上述元件均以金属管壳作为承载并固定在其上，且所有组件均封装在激光器保护管壳内，热沉安装在金属管壳的一端，形成单一平台微型激光器结构；LD泵浦光源固定在热沉上；所述激光增益介质和光学倍频晶体及其上的镀膜共同形成光学谐振腔，分别固定在金属管壳的内壁上；所述LD泵浦光源发出的泵浦光照射在所述激光增益介质和光学倍频晶体上；反射镜与金属管壳呈45°放置，PD反馈器置于反射镜下方，输出滤波片垂直于金属管壳放置于另一端，形成单一平台微型激光器结构。 

上述方案中，LD泵浦光源可以为阵列型，LD泵浦光源的发光点间距大于0.1mm。在金属管壳的底部内壁上有1处刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介质的入射端面；此凹槽位于LD泵浦光源与激光模块之间；与该凹槽垂直地刻有多条一定深度的凹槽，这些凹槽分别与阵列型LD泵浦光源的各发光点对齐，位于由激光增益介质和光学倍频晶体的下方。 

上述方案中，所述微型激光器的金属管壳上有3处刻有定位线；所述定位线分别定位LD泵浦光源的放置位置、激光增益介质到LD泵浦光源的最佳距离以及光学倍频晶体到激光增益介质的最佳距离。 

上述方案中，所述微型激光器的金属管壳的内壁上有2处刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介质的入射端面；其特征在于，所述凹槽分别位于LD泵浦光源与激光模块之间和激光增益介质与光学倍频晶体之间。 

上述方案中，所述微型激光器的金属管壳的内壁上有1处刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介质的入射端面；其特征在于，所述凹槽位于激光增益介质下方。 

上述方案中，所述微型激光器的金属管壳的内壁上有3处刻有一定深度的凹槽，平行于激光增益介质的入射端面；其特征在于，所述凹槽中，有2处分别位于LD泵浦光源与激光模块之间和激光增益介质与光学倍频晶体之间，另一处位于激光增益介质下方。