[实用新型]多源泵浦薄片激光器模块以及薄片激光器系统

说明书

技术领域

本实用新型涉薄片激光器，尤其涉及一种多源泵浦薄片激光器模块以及薄片激光器系统。 

背景技术

全固态激光器是指以半导体激光器作为泵浦源的固体激光器，其增益介质片以及泵浦源部分均由固体物质构成，具有体积小、重量轻、效率高、性能稳定、可靠性高、寿命长以及运转灵活等优点，集中了传统固体激光器和半导体激光器的双重优势，是目前最具有潜力的激光源之一。 

薄片激光器是全固态激光器的一种，其增益介质片采用厚度较小而横向尺寸较大的薄片状材料制成。一般薄片激光器采用激光二极管泵浦，二极管泵浦光可以直接泵浦薄片增益介质，也可以由光纤耦合输出，泵浦光束方向与薄片增益介质的法线方向呈一定的角度。为了达到薄片激光器的输出功率，通常需要使用高功率的二极管泵浦源，因此对泵浦源的要求比较高，而且由于增益介质片的厚度较小，其对泵浦光的吸收也比较少，为了提高泵浦光的吸收率，目前已经开发了泵浦光折反射系统，将未吸收的泵浦光返回增益介质片再次吸收，甚至有关研究人员设计了将泵浦光返回增益介质片多达16次的光学系统，虽然其可以有效提高增益介质片对泵浦光的吸收率，但是这种光学系统结构复杂，成本较高，调试困难且稳定性差。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多源泵浦薄片激光器模块，旨在用于解决现有泵浦激光器中采用单一高功率以及高亮度的泵浦光源泵浦，对泵浦光源要 求较高的问题。 

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：提供一种多源泵浦薄片激光器模块，包括底座，所述底座上设有掺杂有激活离子且用于反射激光束以及吸收泵浦光束的薄片状增益介质片、用于固定所述增益介质片的固定装置以及用于冷却所述增益介质片的冷却装置，所述底座上设有n个泵浦光源以及用于全反射所述增益介质片反射后的泵浦光束的n个泵浦光高反镜，所述增益介质片上设有未掺杂激活离子的m棱锥体介质块，所述锥体介质块的底面与所述增益介质片远离所述冷却装置的前端面贴合，所述锥体介质块的侧表面包括可供泵浦光束垂直进入并沿所述锥体介质块直射至所述薄片状增益介质上的n个入射面以及可供由所述增益介质片反射的泵浦光束垂直透射的n个输出面，各所述入射面以及各所述输出面上均镀设有用于高透射泵浦光束以及激光束的第一透射膜层，每一所述泵浦光高反镜分别与所述锥体介质块的其中一所述输出面平行设置，其中，m=2n，n≥2，n为自然数。 

进一步地，所述冷却装置包括设于所述底座上的壳体，所述壳体设置具有开口且用于灌注冷却液的槽道，所述增益介质片的后端面封堵所述槽道的开口。 

更进一步地，所述冷却装置还包括用于置换所述槽道内冷却液的进管与出管，所述进管与所述出管均与所述槽道连通。 

具体地，所述锥体介质块的入射面以及输出面与所述锥体介质块的底面之间的夹角均为A，其中n₁为冷却液对泵浦光的折射率，n₂为增益介质对泵浦光的折射率。 

进一步地，沿所述锥体介质块的底面向外延伸有固定于所述固定装置上未掺杂激活离子的凸缘。 

具体地，所述固定装置包括设于所述底座上用于固定所述增益介质片的固定架，所述固定架包括用于夹持所述凸缘的第一夹板以及第二夹板，所述第一 夹板以及所述第二夹板均设于所述底座上。 

进一步地，所述底座上还设有直线滑轨，所述第一夹板与所述第二夹板沿所述直线滑轨相对滑动并夹持所述凸缘。 

进一步地，各所述泵浦光源发出的泵浦光束射入所述增益介质片上的光斑均重合。 

进一步地，所述激光束与其中一所述泵浦光源发出的泵浦光束为同轴光束。 

本实用新型还提供了一种薄片激光器系统，包括上述的若干多源泵浦薄片激光器模块、用于反射激光束射入设于前列的所述多源泵浦薄片激光器模块内的激光高反镜以及用于有效透射设于后列的所述多源泵浦薄片激光器模块出射激光束的激光输出镜，各所述多源泵浦薄片激光器模块依次排列，每一所述多源泵浦薄片激光器模块的其中一泵浦光高反镜上镀设有用于透射所述激光束的第二透射膜层，且前一所述多源泵浦薄片激光器模块的出射激光束为后一所述多源泵浦薄片激光器模块的入射激光束。 

本实用新型具有下列技术效果：