專利名稱：單側(cè)泵浦全固化Yb:YAG塊外腔激光器的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉激光領域，具體涉及全固化Yb:YAG激光器，它應用在激光技術(shù)、激光生物學、激光醫(yī)學、環(huán)境光學、激光加工等方面。
背景技術(shù)：
全固化Yb:YAG激光器具有體積小、壽命長、機構(gòu)緊湊等優(yōu)點，Yb:YAG晶體的激光上能級壽命較長，約1毫秒，在940nm有強的吸收峰，適合二極管泵浦，Yb:YAG激光晶體為三能級激光晶體，具有熱效應小、導熱率較高、高摻雜等特點?，F(xiàn)在已經(jīng)有同軸和測泵浦的Yb:YAG激光器；但由于940nm與1030nm的光譜間隔不大，對鍍同時對1030nm全反射和940nm增透射的高質(zhì)量膜難度較大。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種單側(cè)泵浦全固化Yb:YAG塊外腔激光器。使二極管泵浦的激光晶體表面與激光器的激光光路分離，獲得全固化Yb:YAG連續(xù)激光輸出。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的單側(cè)泵浦全固化Yb:YAG塊外腔激光器，包括二極管泵浦源，耦合匹配透鏡機構(gòu)，光纖，Yb:YAG激光晶體及其冷卻機構(gòu)，輸出腔鏡，其特征在于二極管泵浦的激光晶體表面與激光器的激光出射表面分離；激光晶體的泵浦耦合表面鍍940nm的透射膜，其平行面鍍940nm的全反射膜；激光晶體的另二個平行表面分別鍍1030nm的全反射膜和1030nm的增透射膜；晶體外側(cè)有輸出腔鏡，和鍍1030nm的全反射膜的晶體表面構(gòu)成諧振腔；鍍1030nm的全反射膜的晶體表面在安裝冷卻機構(gòu)上。
所述的二極管泵浦源、耦合匹配透鏡機構(gòu)、光纖各為一個。
所述的耦合匹配透鏡機構(gòu)為耦合匹配透鏡或透鏡組。輸出腔鏡為部分反射鏡。
本實用新型的工作原理是二極管激光器輸出的940nm激光，經(jīng)光纖傳播到耦合匹配透鏡或透鏡組，耦合進入泵浦Yb:YAG激光晶體，晶體外側(cè)輸出腔鏡和鍍1030nm的全反射膜的晶體表面構(gòu)成諧振腔，振蕩輸出激光束，產(chǎn)生的熱量經(jīng)冷卻機構(gòu)耗散。


圖1為本實用新型Yb:YAG激光晶體剖視圖。
圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
圖1為Yb:YAG激光晶體，晶體的A面鍍940nm增透射膜，B面鍍940nm全反射膜，C面鍍1030nm全反射膜，D面鍍1030nm增透射膜。
圖2中，本實用新型有二極管泵浦源1，耦合匹配透鏡或透鏡組2，二者之間通過光纖3連接，激光晶體4的泵浦耦合表面為鍍940nm的透射膜的A面，與之平行的B面鍍940nm的全反射膜；激光晶體4的C面、D面為二個平行表面，激光晶體外側(cè)有輸出腔鏡6，輸出腔鏡6和鍍1030nm增透射膜的C面構(gòu)成激光器的激光諧振腔，鍍1030nm的全反射膜的晶體C面安裝冷卻機構(gòu)5，冷卻方式是熱沉冷卻或半導體冷卻或循環(huán)液體冷卻。940nm泵浦光從晶體A面泵浦入射入晶體中，未被晶體吸收的泵浦光傳遞到B面后被B面反射回晶體，繼續(xù)泵浦激光晶體，獲得從D面的1030nm激光束。
Yb:YAG晶體3的尺寸為A面、B面寬為1.5-2.5mm，C面、D面寬為2-3.5mm，晶體的長度大于3mm，根據(jù)冷卻和加工的需要確定。
權(quán)利要求1.單側(cè)泵浦全固化Yb:YAG塊外腔激光器，包括二極管泵浦源，耦合匹配透鏡機構(gòu)，光纖，Yb:YAG激光晶體及其冷卻機構(gòu)，其特征在于二極管泵浦的激光晶體表面與激光晶體的激光出射表面分離；激光晶體的泵浦耦合表面鍍940nm的透射膜，其平行面鍍940nm的全反射膜；激光晶體的另二個平行表面分別鍍1030nm的全反射膜和1030nm的增透射膜；晶體外側(cè)有輸出腔鏡，和鍍1030nm的全反射膜的晶體表面構(gòu)成諧振腔；鍍1030nm的全反射膜的晶體表面安裝在冷卻機構(gòu)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單側(cè)泵浦全固化Yb:YAG塊外腔激光器，其特征在于所述的二極管泵浦源、耦合匹配透鏡機構(gòu)、光纖各為一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單側(cè)泵浦全固化Yb:YAG塊外腔激光器，其特征在于所述的耦合匹配透鏡機構(gòu)為耦合匹配透鏡或透鏡組。
專利摘要本實用新型公開了一種單側(cè)泵浦全固化YbYAG塊外腔激光器，包括二極管泵浦源，耦合匹配透鏡機構(gòu)，光纖，YbYAG激光晶體及其冷卻機構(gòu)，二極管泵浦的激光晶體表面與激光器的激光出射表面分離；激光晶體的泵浦耦合表面鍍940nm的透射膜，其平行對面鍍940m的全反射膜；激光晶體的另二個平行表面分別鍍1030nm的全反射膜和1030nm的增透射膜；晶體外側(cè)有輸出腔鏡，和鍍1030m的全反射膜的晶體表面構(gòu)成激光諧振腔，獲得全固化YbYAG連續(xù)激光輸出。本實用新型在激光技術(shù)、激光生物學、激光醫(yī)學、環(huán)境光學、激光加工中有重要的應用。
文檔編號H01S3/00GK2620402SQ0322188
公開日2004年6月9日 申請日期2003年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月14日
發(fā)明者陳長水, 吳邊, 龔傳波, 殷紹唐, 王愛華, 張慶禮, 孫敦路 申請人:中國科學院安徽光學精密機械研究所