外腔激光器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種外腔激光器，其包括：激光增益芯片（10），用于產(chǎn)生光束；準直透鏡（20），用于將所述光束進行準直；平凸透鏡（30），用于將經(jīng)過準直的光束聚焦；反射端（40），用于將經(jīng)過聚焦的光束進行至少部分的反射，以使反射光依次經(jīng)過平凸透鏡（30）、準直透鏡（20）后，回到所述激光增益芯片（10）內(nèi)；其中，所述激光增益芯片（10）遠離所述準直透鏡（20）的一端（11）與所述反射端（40）之間形成所述外腔激光器的激光諧振腔。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型提供的外腔激光器具有較高耦合容忍度。
【專利說明】外腔激光器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及激光器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種外腔激光器。
【背景技術(shù)】
[0002]在眾多可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器中,外腔激光器結(jié)構(gòu)具有線寬窄、調(diào)諧范圍大、輸出功率高和邊模抑制比高等顯著優(yōu)點。然而，現(xiàn)有的外腔激光器的耦合容忍度較低。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種解決上述技術(shù)問題的外腔激光器。
[0004]為實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型提供一種外腔激光器，其包括:
[0005]激光增益芯片(10)，用于產(chǎn)生光束；
[0006]準直透鏡(20 )，用于將所述光束進行準直；
[0007]平凸透鏡(30)，用于將經(jīng)過準直的光束聚焦；
[0008]反射端(40)，用于將經(jīng)過聚焦的光束進行至少部分的反射，以使反射光依次經(jīng)過平凸透鏡(30)、準直透鏡(20)后，回到所述激光增益芯片(10)內(nèi)；
[0009]其中，所述激光增益芯片(10)遠離所述準直透鏡(20)的一端(11)與所述反射端
(40)之間形成所述外腔激光器的激光諧振腔。
[0010]作為本實用新型的進一步改進，所述平凸透鏡(30)為C-1ens或G-lens。
[0011]作為本實用新型的進一步改進，所述平凸透鏡(30)的凸起端朝向所述準直透鏡
(20)設(shè)置。
[0012]作為本實用新型的進一步改進，所述反射端(40)為所述平凸透鏡(30)的平面端上的反射鍍膜。
[0013]作為本實用新型的進一步改進，所述反射端(40)與所述光束的光路垂直。
[0014]作為本實用新型的進一步改進，所述平凸透鏡(30)的焦點落在所述反射端(40)內(nèi)。
[0015]作為本實用新型的進一步改進，所述激光增益芯片(10)包括第一端面(11)和第二端面(12 )，所述第二端面(12 )相對所述第一端面(11)鄰近所述準直透鏡(20 )。
[0016]作為本實用新型的進一步改進，所述第一端面(11)上鍍有部分反射部分透射膜，所述第二端面(12)上鍍有增透膜，所述反射端(40)上鍍有高反射膜。
[0017]作為本實用新型的進一步改進，所述第一端面(11)上鍍有高反射膜，所述第二端面(12)上鍍有增透膜，所述反射端(40)上鍍有部分反射部分透射膜。
[0018]本實用新型相對現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是:本實用新型提供的外腔激光器具有較高奉禹合各忍度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型一實施例中外腔激光器的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實施方式】
[0020]以下將結(jié)合附圖所示的各實施方式對本實用新型進行詳細描述。但這些實施方式并不限制本實用新型，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
[0021]參圖1所示，為本實用新型的一【具體實施方式】，所述外腔激光器在光束的光路上設(shè)置順序依次有激光增益芯片10，準直透鏡20，平凸透鏡30以及反射端40，從所述激光增益芯片10遠離所述準直透鏡20的一端11到反射端40之間形成激光諧振腔，其中，反射端40可以是平凸透鏡30的平面端上的反射鍍膜，也可以是一貼合在平凸透鏡30的平面端上的反射鏡。
[0022]激光增益芯片10，用來發(fā)出光束，同時可將光束增益放大。
[0023]準直透鏡20，設(shè)置于激光增益芯片10的光束輸出端，用來將激光增益芯片10發(fā)出的發(fā)散光束準直成平行光束。
[0024]平凸透鏡30，在光束的光路上設(shè)置在準直透鏡20與反射端40之間，用來將經(jīng)準直透鏡20作用形成的平行光聚焦。優(yōu)選地，平凸透鏡30可以是C-1ens或G-lens，其中，C-1ens為折射率為常數(shù)的球面透鏡，G-1ens為漸變折射率的透鏡，也叫做格林透鏡，這兩種透鏡的共同點是都有一個平面端，其另一面為凸面端，該凸面端朝向準直透鏡20設(shè)置。
[0025]反射端40，優(yōu)選為一平面，反射端40與所述光束的光路垂直，平凸透鏡30的焦點落在該反射端40上。當然，平凸透鏡30的焦點也可以不落在反射端40上，只要平凸透鏡30的焦點落在外腔激光器的耦合容差范圍內(nèi)即可。優(yōu)選地，反射端40可以是一反射鏡，反射鏡可以與平凸透鏡30的平面端貼合設(shè)置，也可以與平凸透鏡30的平面端不貼合設(shè)置，只要能將平凸透鏡30聚焦形成的光束至少部分的進行反射即可；反射端40還可以是在平凸透鏡30的平面上鍍上的一層反射膜。
[0026]一般地，在外腔激光器中，在光束的光路上依次設(shè)置有激光增益芯片10、準直透鏡20、平凸透鏡30以及反射端40，從所述激光增益芯片10遠離所述準直透鏡20的一端11到反射端40之間形成外腔激光器的激光諧振腔，其中，激光增益芯片10包括第一端面11和第二端面12，所述第二端面12相對所述第一端面11鄰近所述準直透鏡20。
[0027]在這里值得一提的是，在本實用新型的外腔激光器中，當反射端40與激光增益芯片10的第一端面11不平行，或者與光束的光路不垂直而稍有傾斜時，光束的光路會在垂直面內(nèi)平移，也就是仍與激光增益芯片10的第一端面11垂直。而以前的激光器結(jié)構(gòu)，當反射端40傾斜時，光束的光路可能會不再與激光增益芯片10的第一端面11垂直，這樣就會影響諧振，并影響激光的形成。所以本實用新型中這種結(jié)構(gòu)的激光器容忍度高。
[0028]在第一實施例中，在激光增益芯片10的第一端面11上鍍部分反射部分透射膜，第二端面12上鍍增透膜，在反射端40上鍍有高反射膜。部分經(jīng)過增益后的光束從激光增益芯片10鍍部分反射部分透射膜的第一端面11射出激光器。具體地，由激光增益芯片10發(fā)出的發(fā)散光束射由第二端面12向準直透鏡20，準直透鏡20將此發(fā)散的光束準直成平行光束射向平凸透鏡30，由于平凸透鏡30的凸面端是朝向準直透鏡20凸起的，故當平行光束入射到平凸透鏡30的凸面端上時，平凸透鏡30會將平行光匯聚，該平凸透鏡30的焦點恰好落在反射端40上。由于反射端40上鍍有高反膜，故，反射端40將匯聚其上的光全部反射至平凸透鏡30，平凸透鏡30又將該反射的光變成平行光束射向準直透鏡20，該平行光束經(jīng)過準直透鏡20匯聚又回到激光增益芯片10內(nèi)，由激光增益芯片10產(chǎn)生的光與該光經(jīng)過一個或多個透鏡和發(fā)射端反射得到的光在激光增益芯片10內(nèi)進行碰撞實現(xiàn)光的增益。經(jīng)過增益的光一部分從激光增益芯片10的第一端面11射出激光器，一部分繼續(xù)從第二端面12射出重復(fù)上述過程，激光每完成一次在諧振腔內(nèi)的循環(huán)，都會有一部分的光從激光增益芯片10的第一端面11射出激光器，一部分的光繼續(xù)回到諧振腔內(nèi)進行諧振。從上述過程可以看出，正是由于平凸透鏡30的聚焦作用與反射端40的反射作用配合使得外腔激光器的耦合效率大大提高。
[0029]在第二實施例中，激光增益芯片10的第一端面11上鍍有具有高反射膜，所述第二端面12上鍍有增透膜，所述反射端40上鍍有部分反射部分透射膜。部分經(jīng)過增益后的光束從鍍有部分反射部分透射膜的反射端40射出激光器。具體地，由激光增益芯片10發(fā)出的發(fā)散光束由第二端面12射向準直透鏡20，準直透鏡20將此發(fā)散的光束準直成平行光束射向平凸透鏡30，平凸透鏡30將其匯聚，該平凸透鏡30的焦點恰好落在反射端40上。由于反射端40上鍍有部分反射部分透射膜，故，反射端40將匯聚其上的光至少部分的反射至平凸透鏡30，另一部分則從反射端40射出激光器。反射至平凸透鏡30的光經(jīng)過平凸透鏡30形成平行光束射向準直透鏡20，準直透鏡20又將該平行光匯聚到激光增益芯片10內(nèi)，由激光增益芯片10產(chǎn)生的光與該光經(jīng)過一個或多個透鏡和發(fā)射端反射得到的光在激光增益芯片10內(nèi)進行碰撞實現(xiàn)光的增益。由于激光增益芯片的第一端面11上鍍有具有高反射膜，故，經(jīng)過增益的光只能再從激光增益芯片10的第二端面12射出重復(fù)上述過程，激光每完成一次在諧振腔內(nèi)的循環(huán)，都會有一部分的光從反射端40射出激光器，一部分的光繼續(xù)回到諧振腔內(nèi)進行諧振。
[0030]應(yīng)當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當將說明書作為一個整體，各實施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
[0031]上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本實用新型的可行性實施方式的具體說明，它們并非用以限制本實用新型的保護范圍，凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施方式或變更均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種外腔激光器，其特征在于，所述外腔激光器包括: 激光增益芯片(10)，用于產(chǎn)生光束； 準直透鏡(20)，用于將所述光束進行準直； 平凸透鏡(30)，用于將經(jīng)過準直的光束聚焦； 反射端(40)，用于將經(jīng)過聚焦的光束進行至少部分的反射，以使反射光依次經(jīng)過平凸透鏡(30)、準直透鏡(20)后，回到所述激光增益芯片(10)內(nèi)； 其中，所述激光增益芯片(10 )遠離所述準直透鏡(20 )的一端(11)與所述反射端(40 )之間形成所述外腔激光器的激光諧振腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外腔激光器，其特征在于，所述平凸透鏡(30)為C-1ens或G-1ens0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外腔激光器，其特征在于，所述平凸透鏡(30)的凸起端朝向所述準直透鏡(20)設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的外腔激光器，其特征在于，所述反射端(40)為所述平凸透鏡(30)的平面端上的反射鍍膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外腔激光器，其特征在于，所述反射端(40)與所述光束的光路垂直。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的外腔激光器，其特征在于，所述平凸透鏡(30)的焦點落在所述反射端(40)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外腔激光器，其特征在于，所述激光增益芯片(10)包括第一端面(11)和第二端面(12 )，所述第二端面(12 )相對所述第一端面(11)鄰近所述準直透鏡(20)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的外腔激光器，其特征在于，所述第一端面(11)上鍍有部分反射部分透射膜，所述第二端面(12)上鍍有增透膜，所述反射端(40)上鍍有高反射膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的外腔激光器，其特征在于，所述第一端面(11)上鍍有高反射膜，所述第二端面(12)上鍍有增透膜，所述反射端(40)上鍍有部分反射部分透射膜。
【文檔編號】H01S5/14GK203787763SQ201420183998
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月16日
【發(fā)明者】孫雨舟, 于登群, 李虹, 李偉龍, 王祥忠 申請人:蘇州旭創(chuàng)科技有限公司