[实用新型]一种半导体激光泵浦倍频激光器

说明书

技术领域

本专利为涉及激光器领域，尤其涉及一种由半导体激光泵浦倍频激光器。

背景技术

当前小型激光器在很多领域得到应用，比如激光显示，光学存储、激光瞄准、遥感通讯等。但是，普通的小型半导体泵浦固态激光器，特别是腔内倍频激光器，都采用键合晶体结构，键合晶体是一种激光晶体的复合技术，由于光学晶体大多具有较高的熔点，通常需要通过高温热处理促使两块晶体经过精密光学加工的表面的分子相互扩散、融合，最终形成更稳定的化学键，达到真正意义上扩散键合。然而键合晶体虽然结构紧凑，但输出功率、晶体合格率、激光器的寿命受光胶工艺的限制，很难进一步提高，并且键合微片激光器需通过光学加工，以保证各光学面的平行。

目前实验得利用多模光纤耦合976nm激光效率可以达到90%以上，这样泵浦激光的耦合率较高，所以通过光纤耦合，特别是为了节省空间采用极短光纤线耦合泵浦激光是一种非常实用的结构。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种半导体激光泵浦倍频激光器，包括半导体激光器、半波片、双凸Dlens、光纤、两单凸Dlens、透镜、非线性倍频晶体、滤光片、单模光纤均同轴设置，所述的半导体激光器作为泵浦源，输出的泵浦光直接耦合进入光纤，通过透镜准直聚焦后获得瑞利距离，并将倍频晶体放置透镜焦点处，输出高效倍频光。双凸 Dlens用于直接耦合LD输出光进入光纤。所述的耦合半导体激光器输出激光的光纤是多模光纤。单凸 Dlens一个用于准直从光纤出射的光，一个用于聚焦得到的倍频光耦合进入光纤。滤光片表面镀有倍频光增透膜和基频光高反膜。

本实用新型的有效益果是：将泵浦激光整形耦合系统和倍频光耦合出射系统作为一个整体考虑，只要通过更换不同波长和功率的LD和不同长度及切割角度的非线性晶体就能满足不同需求的倍频效果，方便实用。

附图说明

图1是根据本实用新型第一实施例的结构示意图；

图2是根据本实用新型第二实施例的结构示意图；

图3是根据本实用新型第三实施例的结构示意图；

图4是根据本实用新型第四实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面对半导体激光泵浦的倍频激光器结合附图对本实用新型发明做进一步说明：

实施实例一：如图1所示，半导体激光器101输出的光经过双凸Dlens103耦合进多模光纤104，再经过短焦距单凸Dlens105准直，由长焦距透镜106聚焦获得长瑞利距离小聚焦光斑入射到倍频晶体107上，经过滤波片108得到的倍频光再由单凸Dlens109耦合进单模光纤110。其中半波片102用来固定基频光偏振方向。

实施实例二：如图2所示，半导体激光器201输出的光经过双凸Dlens203耦合进多模光纤205，再经过单凸Dlens207准直，由透镜208聚焦到倍频晶体209上，经过滤波片210得到的倍频光再由单凸Dlens211耦合进单模光纤213。其中耦合基频光的双凸Dlens和多模光纤的入射光纤头固定在玻璃套管204内，多模光纤的出射光纤头与其准直透镜固定在玻璃套管206内，耦合所得倍频光的单凸Dlens和单模光纤光纤头固定在玻璃套管212内，更方便调节和固定。

实施实例三：如图3所示，半导体激光器301输出的光经过双凸Dlens303耦合进多模光纤305，再经过单凸Dlens306准直聚焦到倍频晶体307上得到倍频光，再由单凸Dlens308耦合进单模光纤213。其中将多模光纤纤线切短到2-3mm，耦合基频光的双凸Dlens和多模光纤及其准直透镜单凸Dlens固定在同一玻璃套管304内，这样结构更紧促。同时在倍频光耦合输出透镜308上镀制对基频光的HR膜，去除了滤光片，使整个结构更加简洁。

实施实例四：如图4所示，半导体激光器401输出的光经过双凸Dlens404耦合进多模光纤406，再经过单凸Dlens407准直聚焦到倍频晶体409上得到倍频光，再由单凸Dlens410耦合进单模光纤412。其中在实施实例3的基础上，将基频光和倍频光的耦合系统同时固定在一块基板403上，作为一个整体考虑，只要通过更换不同波长和功率的LD和不同长度及切割角度的非线性晶体就能满足不同需求的倍频效果，方便实用。在基频光出射端安置一块半波片408，用来调节基频光的偏振方向，以满足不同的匹配要求。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本专利，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本专利的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本专利做出各种变化，均为本专利的保护范围。