[实用新型]可控的被动调Q红外激光器

说明书

一种可控的被动调Q红外激光器，包括第一泵浦激光器、聚焦组件、端镜、激光晶体、被动调Q晶体、及输出镜；第一泵浦激光器以第一预定频率输出脉冲泵浦光；端镜与输出镜组成激光谐振腔；激光晶体及被动调Q晶体处于激光谐振腔中；脉冲泵浦光经聚焦组件聚焦在激光晶体中；满足泵浦功率要求的脉冲泵浦光进入激光晶体内形成粒子数反转后，产生连续运转的1064nm红外激光，被动调Q晶体将连续运转的1064nm红外激光调整为脉冲运转的1064nm红外激光，并由输出镜输出到激光谐振腔外。通过在第一泵浦激光器的频率限制下，可控的被动调Q红外激光器的激光输出频率与第一预定频率保持同步，输出脉冲频率稳定的1064nm脉冲红外激光。

技术领域

本实用新型涉及激光技术领域，特别是涉及一种可控的被动调Q红外激光器。

背景技术

激光是近代科学技术中的重大实用新型之一，其中，端面泵浦的1064nm激光应用于加工领域，在金属、非金属以及精密加工中的应用价值尤其突出。获取光束质量优良，参数可控，且能长效稳定运行的端泵红外1064nm激光，对日渐增长的激光加工行业，意义重大。端面泵浦是比较合适的方式，不过市面上一般的单端面泵浦的红外固体激光器采用主动调Q(声光调Q、电光调Q等)的方式，需要利用到Q驱动、Q晶体两个高价器件，成本较为高昂。在采用被动调Q的激光器中，由于调Q属于被动，激光脉冲输出通常不能由控制电路进行主动控制，难免在一个泵浦周期中产生多个脉冲组成的脉冲串，进而影响脉冲峰值功率，单位时间内输出的脉冲数存在一定的不稳定性。由于输出脉冲频率也不能主动调节；而在实际应用中，基本是利用扫描振镜使得激光沿一定的轨迹运动，依靠单脉冲打点的方式进行加工，点间距便是脉冲间隔时间乘以扫描速度，脉冲间隔的不稳定会造成打点的不均匀，频率的波动也会造成多点少点的情况，所以传统的被动调Q的激光器在工业应用上存在一定的弊端。

实用新型内容

基于此，有必要针对被动调Q激光器输出的脉冲频率不稳定的问题，提供一种可控的被动调Q红外激光器。

一种可控的被动调Q红外激光器，包括：第一泵浦激光器、聚焦组件、端镜、激光晶体、被动调Q晶体、及输出镜；所述第一泵浦激光器以第一预定频率输出波长808nm或者880nm的脉冲泵浦光；所述端镜镀808/880nm增透和1064nm高反膜，所述输出镜镀1064nm部分透射膜，所述端镜与所述输出镜组成激光谐振腔；所述激光晶体及所述被动调Q晶体处于所述激光谐振腔中；所述脉冲泵浦光经所述聚焦组件聚焦在所述激光晶体中；满足泵浦功率要求的所述脉冲泵浦光进入所述激光晶体内形成粒子数反转后，在所述激光谐振腔内谐振放大形成连续运转的1064nm红外激光，所述被动调Q晶体将连续运转的1064nm红外激光调整为脉冲运转的1064nm红外激光，并由所述输出镜输出到激光谐振腔外。

上述可控的被动调Q红外激光器，通过第一泵浦激光器输出与激光晶体、被动调Q晶体、及激光谐振腔对应的脉冲泵浦光，在满足泵浦功率要求下，脉冲泵浦光的能量被激光晶体吸收，形成粒子数反转，被动调Q晶体将连续运转的1064nm红外激光调整为脉冲运转的1064nm红外激光出，在脉冲泵浦光下降至泵浦功率要求之下后，由于激光晶体无法吸收足够的泵浦光能量，从而停止1064nm红外激光输出，在第一泵浦激光器的频率限制下，可控的被动调Q红外激光器的激光输出频率与第一预定频率保持同步，输出脉冲频率稳定的1064nm脉冲红外激光。

在其中一个实施例中，还包括第一驱动电源、第二泵浦激光器及合束器；所述第一驱动电源向所述第一泵浦激光器输出脉冲驱动电流；所述第二泵浦激光器产生第二恒定泵浦光，所述第二恒定泵浦光的功率强度与所述激光谐振腔的阈值泵浦功率对应；所述第二泵浦激光器产生的所述第二恒定泵浦光通过合束器与所述第一泵浦激光器产生的脉冲泵浦光与进行合束，所述合束器的输出端输出合束泵浦光，所述合束泵浦光经聚焦组件聚焦在所述激光晶体中，所述激光晶体内形成粒子数反转；当所述合束泵浦光的功率大于所述激光谐振腔的阈值泵浦功率时，所述激光谐振腔内产生1064nm脉冲红外激光，并由所述输出镜输出到所述激光谐振腔外。