[发明专利]一种均匀离心泵浦固体激光器

说明书

技术领域

本发明涉及一种激光器，尤其涉及一种均匀离心泵浦固体激光器，属于激光器技术领域中的高功率激光技术范畴。

背景技术

在高功率激光技术领域中，通过灯泵浦方式激励激光器中的激光介质，以获得高功率激光。其中以泵浦方式为特征的泵浦技术作为激光器的主要技术之一，其泵浦效果至关重要。目前，现有固体激光器的泵浦方式，多为非均匀泵浦或单向泵浦方式，泵浦均匀性很差，泵浦光传输损耗较大，泵浦效率低，热损耗大，光能利用率较低，造成激光转换效率低，不利于制造较大能量的激光器，并且激光器系统的制造成本较高，设备体积也较大。

有鉴于上述现有的固体激光器存在的诸多缺点，本发明人基于多年研究及现场经验和专业知识，结合实际使用情况和高功率激光器结构技术需求，积极加以改进和创新，以期实现一种能够使得泵浦光均匀照射到激光介质，泵浦效率高、泵浦效果佳，减小泵浦过程损耗，提高瞬间泵浦强度，从而提高电光转换效率的均匀离心泵浦固体激光器。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够使得泵浦光均匀照射到激光介质，泵浦效率高、泵浦效果佳，减小泵浦过程损耗，提高瞬间泵浦强度，从而提高电光转换效率的均匀离心泵浦固体激光器。

为达到上述目的，本发明提出一种均匀离心泵浦固体激光器，包括：激光介质筒体，所述激光介质筒体的横截面呈环形，所述激光介质筒体的中心具有轴向贯通的中心腔孔；单端电极筒形惰性气体放电灯，沿轴向设于所述中心腔孔内，所述单端电极筒形惰性气体放电灯包括筒形石英玻璃的灯体，所述灯体由相间隔套设的内筒和外筒构成，所述内筒与所述外筒之间形成有环形空间，在所述环形空间的两端对称密封设置有第一环形电极和第二环形电极，所述第一环形电极的电源连接端伸出所述灯体的一侧，所述第二环形电极的电源连接端伸出所述灯体的另一侧并连接导线，所述导线经由所述内筒的中心腔延伸，且所述导线的延伸端与所述第一环形电极的电源连接端位于所述灯体的同侧；谐振腔，包括分别设置于所述激光介质筒体两端外侧的全反镜和输出镜；激光激励源，所述激光激励源的两电极输出端分别连接所述第一环形电极的电源连接端和所述第二环形电极的导线；控制单元，与所述激光激励源电性连接，用于控制所述激光激励源的启闭。

如上所述的均匀离心泵浦固体激光器，其中，在所述激光介质筒体、所述单端电极筒形惰性气体放电灯的外周设有多条冷却通道，所述冷却通道的输入端和输出端分别连接冷却单元，通过所述冷却单元向各所述冷却通道循环输送冷却介质。

如上所述的均匀离心泵浦固体激光器，其中，所述冷却单元与所述控制单元电性连接，所述控制单元控制所述冷却单元的启闭。

如上所述的均匀离心泵浦固体激光器，其中，在所述内筒的内侧壁上设有筒形反光层。

如上所述的均匀离心泵浦固体激光器，其中，在所述第一环形电极朝向所述第二环形电极的一侧沿周向均布有至少两个第一极点；相应的，在所述第二环形电极朝向所述第一环形电极的一侧对应于所述第一极点设有至少两个第二极点。

如上所述的均匀离心泵浦固体激光器，其中，在所述内筒上设有充气口。

如上所述的均匀离心泵浦固体激光器，其中，所述惰性气体为氙气或氪气。

与现有技术相比，本发明具有以下特点和优点：

1、本发明采用筒形的激光介质筒体内置单端电极筒形惰性气体放电灯的结构，使得惰性气体放电灯产生的泵浦光能够由其内部均匀地向外散射至激光介质筒体，从而均匀的激发激光介质，实现了泵浦光的均匀照射，有效提高光能利用率、降低了热损耗。

2、本发明可大幅提升激光转换效率，利于制造较大能量的激光器，并可降低激光器系统的制造成本，减小设备体积。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。

图1为本发明均匀离心泵浦固体激光器的结构示意图；

图2为本发明的单端电极筒形惰性气体放电灯的剖面结构示意图；

图3为图2中的A-A向剖面结构示意图。

附图标记说明：