[实用新型]医用全固态黄光激光器

说明书

技术领域

本实用新型涉及生物医学领域，更具体地说，本实用新型涉及一种医用 全固态黄光激光器。

背景技术

黄光波段(中心波长580纳米，波长范围597--577纳米)的激光接近人 眼最敏感的波长(555nm)，该波段在激光钠导星、激光雷达、激光医疗、舞 台表演、城市观景、国防军事和科学研究等领域有广泛的应用前景。在天文 望远镜中，589nm的激光可替代传统的钠导信号光源；军事上，可用于空间 目标探测与识别；医学上，579nm的激光非常接近氧合血红蛋白吸收峰(577 nm),尤其在眼科诊断和治疗方面，相比其它波长的激光，黄色激光波段有 着显著优点，具有不可替代的作用。

目前，黄光激光器主要有双波长和频激光器、光纤拉曼激光器和红外波 长倍频激光器等。双波长和频激光器，模式竞争效应明显、谐振腔膜系复杂、 转换效率低、光束质量和稳定性较差；光纤拉曼激光器由于受激布里渊散射 和线宽非线性展宽的特点，不适合用于产生高功率窄线宽的激光输出；红外 波长倍频激光器对激光谐振腔腔镜的镀膜参数要求苛刻，并且转换效率低， 黄光激光输出功率较低。随着激光二极管的日益成熟，半导体泵浦的全固态 激光器以其高效率、长寿命、小型化和高光束质量等优点，已经成为过去20 年来研究最热门、应用最广泛的激光器之一，是目前最具潜力的新一代激光 源之一，成为激光技术的主要研究和发展方向。

固态黄光激光器的实现方法主要有以下三种：一是采用腔内和频方式， 通过腔内和频的方式获得黄光输出，模式竞争效应明显、谐振腔膜系复杂、 转换效率低、光束质量和稳定性较差；二是采用光纤拉曼激光放大的方式， 相位控制要求精度很高、系统比较复杂；三是采用Raman激光器倍频的方式， 拉曼晶体中存在着额外的热效应，在较高泵浦速率下很难获得良好的光束质 量；热效应的增加同样对激光器的稳定性造成了较大的影响。

实用新型内容

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种医用全固态黄光 激光器，采用掺镝硅酸铋作为增益介质，增益介质前后端面分别镀有第一膜 系和第二膜系增加吸收程，无需非线性频率转换过程，在缓解热效应与吸收 率之间矛盾的同时，有效提高了增益介质对泵浦光的吸收率，提高了全固态 黄光激光器的稳定性。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，本实用新型通过以下 技术方案实现：

本实用新型所述的医用全固态黄光激光器，包括：

泵浦源系统，其包括依次连接的半导体激光器和聚焦耦合透镜系统；

谐振腔，其呈直线腔，位于所述聚焦耦合透镜系统的输出端；所述谐振 腔包括依次放置的输入镜、增益介质、黄光输出镜、滤光片；所述谐振腔还 包括对所述增益介质散热的制冷装置；

其中，所述半导体激光器发出的泵浦光被所述聚焦耦合透镜系统聚焦在 位于所述谐振腔里的所述增益介质；所述增益介质吸收泵浦光，在所述谐振 腔产生振荡激发出黄光激光，依次经过黄光输出镜和滤光片，输出黄光激光；

所述增益介质的前端面镀有第一膜系，所述增益介质的后端面镀有第二 膜系；所述第一膜系包括对泵浦光高透的第一膜层和对黄光抗反的第二膜层； 所述第二膜系包括对黄光高透的第三膜层和对泵浦光高反的第四膜层。

优选的是，所述半导体激光器发出的泵浦光是447nm蓝光或457nm蓝光 或284nm的紫外光。

优选的是，所述增益介质为掺镝硅酸铋。

优选的是，所述黄光输出镜的曲率半径为50mm-100mm。

优选的是，所述制冷装置包括：

紫铜散热器，其包裹在所述增益介质的侧面；

半导体制冷器，其连接到所述紫铜散热器的底部；

散热片，其连接到所述制冷器的底部。

优选的是，还包括用于输出稳定单频黄光的法布里-珀罗(F-P)标准具，所 述法布里-珀罗(F-P)标准具位于所述增益介质和所述黄光输出镜之间；

优选的是，所述聚焦耦合透镜系统包括依次位于所述半导体激光器和所 述输入镜之间的准直镜和聚焦镜。

本实用新型至少包括以下有益效果：

1)谐振腔呈直线腔，结构简单，稳定性和可靠性好，便于光学元件的更 换和调试，适合于黄光激光器的输出性能探索和参数优化；