薄片激光器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN104124604104124604A(43)申请公布日2014.10.29(21)申请号201310157449.4(22)申请日2013.04.28(71)申请人深圳市大族激光科技股份有限公司地址518000广东省深圳市高新技术园北区新西路9号(72)发明人赵建涛肖磊杨锦彬郭玮褚志鹏李喜露高云峰(74)专利代理机构深圳中一专利商标事务所44237代理人张全文(51)Int.Cl.H01S3/042(2006.01)H01S3/091(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图3页附图3页(54)发明名称薄片激光器(57)摘要本发明涉及激光器领域，尤其涉及薄片激光器。本发明提供的薄片激光器通过设置水箱，并于水箱上设置喷嘴，使得由喷嘴喷出的水呈水柱，利用水柱传输泵浦光，这样，经水柱传输的泵浦光具有分布较为均匀的效果。此外，当水流经所述薄片增益介质上表面时，还能够对薄片增益介质上表面进行冷却，进而带走薄片增益介质上泵浦区域的热量。另外根据不同的泵浦能量，可以通过改变所述水压泵的运转功率，对水流从所述薄片增益介质上表面带走热量的效率进行控制。最终实现减小薄片增益介质内部的温度梯度及热膨胀、降低薄片增益介质的热透镜效应、提高激光器的光束质量及稳定性的目的。CN104124604ACN10426ACN104124604A权利要求书1/1页1.薄片激光器，包括射出泵浦光的泵浦源装置、接收所述泵浦光并产生激光的薄片增益介质、微通道冷却热沉及激光输出镜，所述薄片增益介质设于微通道冷却热沉上侧，其特征在于：所述泵浦源装置与所述薄片增益介质之间设有注有水的水箱及连接所述水箱且为水箱供水的水压泵，所述水箱上表面开设有第一开口，所述水箱下表面开设有与所述第一开口相对设置的第二开口，所述泵浦源装置射出的泵浦光穿过所述第一开口进入所述水箱内并聚焦于所述第二开口处，所述第二开口处设有使第二开口喷出水柱的喷嘴，所述薄片增益介质承接所述水柱且与所述水柱的夹角呈锐角设置，所述薄片增益介质下表面设有对泵浦光和激光反射率高的反射膜，所述激光输出镜设于所述薄片增益介质上侧且所述激光输出镜与所述薄片增益介质相互平行。2.根据权利要求1所述的薄片激光器，其特征在于：所述泵浦源装置包括泵浦源、光纤、扩束器及聚焦镜，所述光纤两端分别连接所述泵浦源和扩束器，所述扩束器、聚焦镜及所述水箱之间的位置关系满足所述泵浦源射出的泵浦光经所述扩束器扩束及所述聚焦镜聚焦，聚焦光束经过所述第一开口进入所述水箱内其焦点位于所述第二开口处的所述喷嘴中心。3.根据权利要求1所述的薄片激光器，其特征在于：所述第一开口处设置采用由泵浦光高透射材料制成的透明板。4.根据权利要求1所述的薄片激光器，其特征在于：所述喷口朝向所述所述薄片增益介质中心。5.根据权利要求1所述的薄片激光器，其特征在于：所述激光输出镜中心正对所述薄片增益介质中心。6.根据权利要求4所述的薄片激光器，其特征在于：所述水柱由竖直方向喷出。7.根据权利要求1所述的薄片激光器，其特征在于：还包括泵浦光反射镜，所述反射镜设置于所述薄片增益介质上侧并反射由所述薄片增益介质射出的浦泵光。8.根据权利要求3所述的薄片激光器，其特征在于：所述透明板上表面设有便于泵浦光通过的第一透射膜。9.根据权利要求8所述的薄片激光器，其特征在于：所述薄片增益介质上表面设有便于泵浦光和激光通过的第二透射膜。10.根据权利要求1-9任意一项所述的薄片激光器，其特征在于：泵浦源装置还包括连接所述水箱的水温控制器。2CN104124604A说明书1/5页薄片激光器技术领域[0001]本发明涉及激光器领域，尤其涉及薄片激光器。背景技术[0002]全固态激光器（DPSSL，Diodepumpedsolidstatelaser）是指以半导体激光器（LD）作为泵浦源的固体激光器，其增益介质、泵浦源部分均由固体物质构成，因此集中了传统固体激光器和半导体激光器的优势于一身。其具有体积小、重量轻、效率高、性能稳定、可靠性好、寿命长、易操作、运转灵活（可连续运转、脉冲运转）、易智能化、无污染等优点，是目前最具发展潜力的激光源之一。[0003]薄片激光器是全固态激光器的一种，自Adolf.Giesen等人1994年首次实现薄片激光器以来，得到了迅速发展。如图1所示，薄片增益介质1'采用厚度很小而横向尺寸较大的薄片状材料作为激光的增益介质，将薄片增益介质1'固定在高热导率的微通道冷却热沉2'上，微通道冷却热沉2'上有冷却液微通道，为薄片增益介质背面提供冷却。由于薄片增益介质1'的面积较大且厚度较小，因此薄片增益介质1'上的热量可以快速、有效的传递给微通道冷却热沉2'