[实用新型]一种介质级联固体激光器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种固体激光器，属于光电子技术领域。

背景技术

固体激光器属于光电子领域中非常常用的一种激光器，其优点是非常显而易见的。但是，目前所使用的固体激光器在很多情况下出光功率仍不能达到要求，现有技术为了实现大功率的激光输出，往往使用多个增益介质组合的方式，其中该多个增益介质使用一个共同的端镜，以此来实现大功率的输出，其中作为共同端镜的反射镜就是普通的反射镜，依靠该反射镜实现各个介质谐振腔内激射波长和相位的锁定，但是这种方式一般都需要对每个增益介质进行精确的定位以保证每个增益介质所在的谐振腔实现充分的增益和振荡。并且，现有技术中的固体激光器还存在另外一个突出的问题，就是泵浦光的利用效率比较低，很多泵浦光未能被充分吸收即离开了增益介质，造成泵浦光的大量浪费。

实用新型内容

根据本实用新型的一实施例，提供了一种介质级联固体激光器，包括：相互垂直错开设置的第一增益介质(3)和第二增益介质(4)，两者之间使用偏振分束片(6)实现光路连接，而第一端镜(1)和第二端镜(2)组成谐振腔的两个端镜，也即在光路上依次为第一端镜(1)，第一增益介质(3)，偏振分束片(6)，第二增益介质(4)，第二端镜(2)，其中还包括设置在谐振腔内的波片(5)，波片(5)是泵浦光的二分之一波片，是激射光的四分之一波片，实现泵浦光的高效利用并实现光子相位完全相同的激光输出。

根据本实用新型的一实施例，分别由第一端镜和第二端镜入射泵浦光，并且两个泵浦光的偏振方向相互垂直。

根据本实用新型的一实施例，所述偏振分束片(6)为45度角设置。

根据本实用新型的一实施例，提供了一种产生激光束的方法，由第一端镜入射的泵浦光经过第一增益介质之后的剩余部分进入第二增益介质，由第二端镜入射的泵浦光经过第二增益介质之后的剩余部分进入第一增益介质。

根据本实用新型的一实施例，所述固体激光器出射的每一激光束都完整的两次经过第一增益介质和第二增益介质之后才能射出谐振腔。

根据本实用新型的一实施例，固体激光器具有更大的纵模间隔。

附图说明

附图1是本实用新型中所使用的固体激光器示意图；

在上述图中，(1)和(2)分别表示第一端镜和第二端镜，(3)和(4)分别表示第一增益介质和第二增益介质，(5)表示波片，(6)表示45度设置的偏振分束片，S表示由第一端镜入射的泵浦光，P表示由第二端镜入射的泵浦光。

具体实施方式

下面将在结合附图的基础上详细描述本实用新型的固体激光器。本实用新型的固体激光器包括第一增益介质(3)和第二增益介质(4)，如图1所示，第一增益介质(3)和第二增益介质(4)相互垂直错开设置，两者之间使用偏振分束片(6)实现光路连接，而第一端镜(1)和第二端镜(2)组成谐振腔的两个端镜，也即在光路上依次为第一端镜(1)，第一增益介质(3)，偏振分束片(6)，第二增益介质(4)，第二端镜(2)，其中波片(5)可设置在谐振腔内的任意位置上，其中的波片(5)是泵浦光的二分之一波片，是激射光的四分之一波片。

下面详细说明本实用新型的固体激光器的工作原理。本实用新型的固体激光器采用激光二极管进行泵浦，泵浦光均具有线偏振性，并且由第一端镜和第二端镜入射的泵浦光的偏振方向相互垂直，例如由第一端入射的泵浦光S为S偏振，那么由第二端镜入射的泵浦光P就为P偏振，对于泵浦光S来说，当泵浦光S通过第一增益介质(3)后未被吸收的部分则会通过波片(5)，由于波片(5)对于泵浦光来说为二分之一波片，那么该泵浦光S通过波片(5)之后就变为P偏振光，偏振分束片(6)反射P偏振透射S偏振，所以剩余的并且经由波片(5)变换为P偏振的由第一端镜入射的泵浦光S被偏振分束片(6)反射到第二增益介质(4)内被第二增益介质(4)所吸收，由此增加了由第一端镜入射的泵浦光的利用效率，同时，由第二端镜入射的泵浦光P为P偏振，其经过第二增益介质(4)后未被吸收的部分通过偏振分束片(6)反射之后由波片(5)变为S偏振并进入第一增益介质(3)内被吸收，由此也增加了由第二端镜入射的泵浦光的利用效率。