[实用新型]端面泵浦绿光激光器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型激光器，特别是涉及一种端面泵浦绿光激光器。

背景技术

目前，国内大部分商用的532nm激光器采用的是直线腔和侧面泵浦结构，这种结构虽然简单，能够获得较大的激光输出，但是由于这种腔型本身不对称结构，导致激光不能以基模输出，不能直接获得光束质量较好的激光输出，并且由于热透镜效应，激光输出能量不稳定。同时，由于转换率低，大部分泵浦能量转换为热能，散热方式只能采用水冷，造成整体体积庞大，冷却水的加入又为安全带来了隐患。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型采用一种新的结构，在折叠谐振腔内插入倍频晶体，提供一种能够获得光束质量好（近基模）、功率稳定、能够实现空气冷却、波长为532nm的激光输出的端面泵浦绿光激光器。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是怎样的：激光器谐振腔采用V型折叠腔的结构，激光晶体置于折叠腔直线臂、靠近拐角处，便于泵浦光泵浦激光晶体；倍频晶体置于折叠腔另一臂、靠近输出镜处，便于基频光在腔内进行倍频产生倍频光；采用折叠腔能够使激光晶体处于对称结构的中心，热透镜效应减少一半，而且能够有效地拉长腔长，从而达到提高光束质量、功率稳定输出的目的。通过耦合聚焦镜，泵浦光在激光晶体内部大小与此谐振腔的基模大小相同；耦合聚焦镜采用可伸缩结构，便于调节泵浦光束腰与基模位置重合，从而使得激光能量能够集中在基模，光束质量得到极大的改进，能量也获得了最大程度的利用。此结构能够获得较高的光-光转换效率，减少了热量的产生，从而可以采用风冷的结构。具体技术实施方案如下：

激光器的谐振腔为V型折叠腔结构，其光路为V型，角度小于21度，沿光轴由全反镜、腔镜和输出镜构成；激光晶体位于靠近腔镜的光轴上；倍频晶体位于靠近输出镜的光轴上，在谐振腔内震荡的基频光通过倍频晶体，发生非线性效应，产生倍频光，倍频光从输出镜输出形成激光输出；采用光纤泵浦；泵浦单元由光纤和耦合聚焦镜构成，泵浦光沿光轴通过耦合聚焦镜聚焦从V型折叠腔拐角处腔镜入射到激光晶体内部；在腔内光轴上插入主动或被动调Q器件实现激光的脉冲输出；激光晶体可以是掺钕钒酸钇Nd:YVO4晶体、掺钕钇铝石榴石Nd:YAG晶体、掺钕钒酸钆Nd:GdVO4晶体、掺镱钇铝石榴石Yb:YAG 晶体、掺钕铝酸钇Nd:YAP晶体、掺钕钨酸钾钆Nd:KGW晶体、掺钕氟化钇锂Nd:YLF晶体等激光晶体；倍频晶体可以是磷酸钛氧钾KTP、三硼酸锂LBO、偏硼酸钡BBO等非线性晶体。

在上述技术方案中，所述的激光晶体位于靠近腔镜的光轴上，即位于等效腔的结构中心。

在上述技术方案中，所述的泵浦耦合聚焦镜采用3片两组透镜组合的结构；第一组镜片由第一透镜和第二透镜紧贴组成，将泵浦光进行准直；第二组镜片只有第三透镜，将准直后的泵浦光聚焦。

本实用新型的有益效果是输出的532nm激光光束质量好、功率稳定，能够实现空气冷却，整体体积小巧，能够应用于工业加工、科研、医疗、军事等各个领域，适用于各种材料表面的激光标记、材料表面或内部雕刻、精细加工、切割、电子焊接、泵浦、激光定位、激光测距等各种场合。

附图说明

图1为本实用新型端面泵浦绿光激光器结构示意图。图中，1、光轴，2、全反镜，3、调Q晶体，4、基频光，5、激光晶体，6、腔镜，7、第三透镜，8、第一透镜，9、第二透镜，10、耦合聚焦镜，11、泵浦光，12、光纤，13、输出镜，14、倍频晶体，15、倍频光。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本实用新型的限制。