[发明专利]一种自动温控自动调光固体激光系统

权利要求书

1.一种自动温控自动调光固体激光系统，其特征在于，包括：

第一光学系统，包括，第一激光泵浦装置(1-1)、第二激光泵浦装置(1-2)、第一输入镜(2-1)、第一激光晶体(2-3)、第一三维调整台(2-2)、第一全反射镜(2-4)、选模装置(2-5)、第二三维调整台(2-6)、第一输出镜(2-7)；其中，第一激光泵浦装置(1-1)、第二激光泵浦装置(1-2)分别以双端泵浦的方式发射抽运光束到第一激光晶体(2-3)，获得的2μm的震荡光束，所述2μm震荡光束经选模装置(2-4)后从输出镜(2-7)输出；

第二光学系统，包括，第二输入镜(4-1)、第二激光晶体(4-3)、温控调整装置(4-2)、第二输出镜(4-4)、滤光器(4-5)；其中，从所述第一光学系统输出的2μm光束从所述第二输入镜(4-1)进入所述第二光学系统后，入射到所述第二激光晶体(4-3)，产生3μm-5μm震荡光束后从所述第二输出镜(4-4)输出，所述滤光器(4-5)用于过滤3μm-5μm震荡光束以外的光束；

第二全反射镜(3)，用于连接所述第一光学系统与所述第二光学系统，所述第一光学系统产生的2μm光束一部分经所述第二全反射镜(3)反射后进入所述第二光学系统，一部分从所述第二全反射镜(3)透射后进入探测装置(5)；

计算机控制系统(6)，所述探测装置(5)将光学信号转换成电学信号后输入计算机控制系统(6)，计算机控制系统(6)根据该电学信号形成第一控制信号对所述第一三维调整台(2-2)、所述第二三维调整台(2-6)进行自动调节，从而获得预设的光束质量；所述温控调整装置(4-2)将所述第二激光晶体(4-3)的温度信号输入所述计算机控制系统(6)，所述计算机控制系统(6)根据所述温度信号形成第二控制信号，所述第二控制信号控制所述温控调整装置(4-2)的温度从而保证所述第二激光晶体(4-3)的温度与预设值相符。

2.根据权利要求1所述的固体激光系统，其特征在于，所述温控调整装置(4-2)包括：

至少一个温度传感器，用于探测第二激光晶体(4-3)的温度；

冷却装置，包括：紧密包裹第二激光晶体(4-3)的热沉以及与所述热沉相连接的温控系统。

3.根据权利要求2所述的固体激光系统，其特征在于，所述温控系统为水冷系统；所述计算机控制系统(6)接收到所述温度信号后，与预先存储的模拟模型比较，根据比较结果，产生水泵控制信号，根据控制信号控制水泵系统的压力进而控制冷却水的流速。

4.根据权利要求3所述的固体激光系统，所述热沉为微通道热沉，所述微通道呈单通道蛇形设置或多通道并排设置。

5.根据权利要求2所述的固体激光系统，其特征在于，所述温控系统为半导体致冷系统；所述计算机控制系统(6)接收到所述温度信号后，与预先存储的模拟模型比较，根据比较结果，产生电压控制信号，根据电压控制信号控制半导体致冷系统的温度值。

6.根据权利要求5所述的固体激光系统，其特征在于，所述“根据比较结果，产生电压控制信号”包括：晶体温度值大于0℃小于10℃时，设定控制电压为40V；晶体温度值大于10℃小于45℃时，设定控制电压为52V；晶体温度值大于45℃小于60℃时，设定控制电压为69V。

7.根据权利要求1所述的固体激光系统，其特征在于，所述第一三维调整台(2-2)、第二三维调整台(2-6)可以进行前、后、左、右、俯以及仰六方向调节。

8.根据权利要求7所述的固体激光系统，其特征在于，所述“计算机控制系统(6)根据该电学信号形成第一控制信号对所述第一三维调整台(2-2)、所述第二三维调整台(2-6)进行自动调节，从而获得预设的光束质量”包括：先对所述第一三维调整台(2-2)进行调节或先对所述第二三维调整台(2-6)进行调节。