[发明专利]具有自对准泵浦光学器件和增强的增益的光学泵浦固态激光器设备

说明书

本发明涉及一种光学泵浦固态激光器设备，其包括激光谐振器中的一个或若干固态激光介质（100）以及一个或若干泵浦激光二极管（200）和泵浦辐射反射镜（300）。激光谐振器由布置在固态激光介质（100）的第一侧的一个或若干第一谐振器镜和布置在固态激光介质（100）的第二侧的一个或若干第二谐振器镜（310,320,330）形成。第一和第二谐振器镜被布置成将激光辐射（500）在至少两个不同的直路径上引导通过每一个所述激光介质（100）。泵浦激光二极管（200）被布置成通过泵浦辐射（510）在所述泵浦辐射反射镜（300）处的反射来光学泵浦固态激光介质（100）。泵浦辐射反射镜（300）和第二谐振器镜（310,320,330）一体地形成在单个镜元件（600）中。利用固态激光器设备的该设计，实现了泵浦光学器件的容易对准以及激光器设备的增强的增益。所提出的固态激光器设备可以以紧凑的形式实现。

技术领域

本发明涉及一种包括激光谐振器中的一个或若干固态激光介质和光学泵浦固态激光介质的一个或若干泵浦激光二极管的光学泵浦固态激光器设备，所述激光谐振器由布置在所述固态激光介质的第一侧的一个或若干第一谐振器镜和布置在所述固态激光介质的相对第二侧的一个或若干第二谐振器镜形成，所述第一和第二谐振器镜被布置成将所述激光谐振器的激光辐射在至少两个不同的直路径上引导通过每一个所述激光介质。用于这种光学泵浦固态激光器设备的示例是光学泵浦垂直延伸腔表面发射激光器（VECSEL）或半导体盘形激光器（SDL），其提供用于具有高亮度、窄带宽和短激光脉冲的介质激光器功率（medium laser powers）的紧凑且低成本的解决方案。这样的激光器设备可以用于要求比激光二极管可以供给的更高的亮度和/或更短的脉冲的众多应用。

背景技术

标准盘形激光器需要泵浦激光器和泵浦激光器光学器件关于激光谐振器的光学模式的精确对准。该对准在激光器设备的制造期间是困难的。此外，这样的激光器通常在低亮度泵浦辐射的功率方面受到限制，所述低亮度泵浦辐射可以聚焦在激光介质的给定有源区域中，这导致激光器设备的低增益。同样地，激光介质中的最大耗散功率密度通常受到冷却方法的限制，特别地受在其上安装激光介质的热沉的限制。

US 5,553,088 A公开了一种包括激光谐振器中的一个或若干盘形固态激光介质的固态激光器设备。至少一个实施例中的激光谐振器由从固态激光介质的第一端面形成的第一谐振器镜和布置在固态激光介质的相对第二侧的若干第二谐振器镜形成。谐振器镜被布置成将激光谐振器的激光辐射在两个不同路径上引导通过激光介质。通过布置在与固态激光介质相同的载体元件处的若干激光二极管从侧面泵浦激光介质。由于激光辐射在不同路径上传播通过激光介质，因此所提出的设备允许激光介质的增强的增益。这还允许所生成的热量的更好分布并且导致改进的冷却。该文献未提出用于在通过激光辐射穿过的激光介质的一个端面进行光学泵浦的情形中泵浦光学器件的更容易对准的任何解决方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有一个或若干固态激光介质的光学端泵浦固态激光器设备，其使得能够容易地对准泵浦光学器件并且可以以紧凑的方式实现。

利用根据权利要求1的光学端泵浦固态激光器设备实现该目的。设备的有利实施例是从属权利要求的主题或者可以从说明书的后续部分和优选实施例进行推断。