一种侧面泵浦激光模块.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN103746274103746274B(45)授权公告日2014.12.10(21)申请号201310740784.7审查员任晓东(22)申请日2013.12.27(73)专利权人中国科学院理化技术研究所地址100190北京市海淀区中关村东路29号(72)发明人彭钦军薄勇许家林徐一汀张申金杜仕峰王志超宗楠申玉许祖彦(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002代理人李相雨(51)Int.Cl.H01S3/042(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书7页说明书7页附图3页附图3页(54)发明名称一种侧面泵浦激光模块(57)摘要本发明提供一种侧面泵浦激光模块，包括：激光增益介质，用于产生激光；真空腔复合套管结构，包括一层以上套管结构，其最内层套管与所述激光增益介质之间留有空隙，形成内夹层，供冷却介质通过；其最外层套管与邻近层套管之间形成外夹层，所述外夹层为真空腔；聚光腔，侧面开有通光孔；激光二极管泵浦源，环绕所述聚光腔外侧，封装在所述激光二极管热沉上；激光二极管热沉，包括内部冷却通道，用于冷却所述激光二极管泵浦源；所述组成部分由支撑结构，端头以及固定封装结构封装成一体。本发明可以在有限空间内实现增益介质大温度范围运转，低温运转时防止光泵浦区域冷却管道、临近器件或者增益介质通光端面结雾，同时将激光增益介质和激光二极管泵浦源两路分离冷却，保证LD精确控温以实现高效吸收。CN103746274BCN1037462BCN103746274B权利要求书1/2页1.一种侧面泵浦激光模块，包括：激光增益介质、激光二极管泵浦源、激光二极管热沉，以及端头；所述激光增益介质，用于吸收所述激光二极管泵浦源发射的泵浦光，以产生激光；所述激光二极管泵浦源用于发射泵浦光；所述激光二极管热沉，包括内部冷却通道，用于冷却所述激光二极管泵浦源；所述端头用于形成密封冷却通道和固定各部件；其特征在于：所述侧面泵浦激光模块还包括：真空腔复合套管结构和聚光腔；所述激光增益介质、真空腔复合套管结构、聚光腔由内而外依次共轴放置；其中：真空腔复合套管结构，包括一层以上套管结构，其最内层套管与所述激光增益介质之间留有空隙，形成内夹层，供冷却介质通过；其其最外层套管与邻近层套管之间形成外夹层，所述外夹层为真空腔；聚光腔，侧面开有通光孔，用于使所述激光二极管泵浦源发射的泵浦光进入聚光腔内经真空腔复合套管结构透射后被激光增益介质吸收，并将未被利用的泵浦光反射回激光增益介质进行重复吸收；激光二极管泵浦源，环绕所述聚光腔外侧，封装在所述激光二极管热沉上；端头，包括前端头和后端头，每个端头分别包括冷却介质密封槽，器件固定孔，激光增益介质冷却通道以及激光二极管冷却通道，位于所述侧面泵浦激光模块的两端。2.根据权利要求1所述的侧面泵浦激光模块，其特征在于：所述激光二极管泵浦源沿所述聚光腔轴向呈直线阵列均匀排布。3.根据权利要求2所述的侧面泵浦激光模块，其特征在于：每个激光二极管泵浦源直线阵列分别封装在所述激光二极管热沉上，每两个激光二极管泵浦源直线阵列间放置固定支撑结构。4.根据权利要求1所述的侧面泵浦激光模块，其特征在于：所述激光二极管泵浦源环绕所述聚光腔一周均匀排布。5.根据权利要求1所述的侧面泵浦激光模块，其特征在于：所述激光二极管热沉为无氧铜热沉。6.根据权利要求1所述的侧面泵浦激光模块，其特征在于，所述外夹层为：两端通过高温焊接形成的自然真空腔。7.根据权利要求1至6中任一项所述的侧面泵浦激光模块，其特征在于：所述真空腔复合套管结构为两层复合套管结构，包括外层套管和内层套管，所述外夹层位于所述外层套管和内层套管之间。8.根据权利要求1至6中任一项所述的侧面泵浦激光模块，其特征在于：所述真空腔复合套管结构为三层复合套管结构，包括外层套管、中层套管和内层套管；所述外夹层位于所述外层套管和所述中层套管之间；所述中层套管与内层套管形成中间夹层，所述中间夹层一端开口，另一端高温焊接；所述内层套管上开有小孔，用于令所述中间夹层的冷却介质喷射到所述内夹层。9.根据权利要求8所述的侧面泵浦激光模块，其特征在于：所述小孔为小孔阵列，与所述激光二极管泵浦源的数量及位置相匹配。10.根据权利要求8所述的侧面泵浦激光模块，其特征在于，所述小孔的直径为：2CN103746274B权利要求书2/2页10-1000μm。3CN103746274B说明书1/7页一种侧面泵浦激光模块技术领域[0001]本发明涉及全固态激光器领域，尤其涉及一种侧面泵浦激光模块。背景技术[0002]激光二极管（laserdiode，LD）侧面泵浦全固态激光器以其泵光输入能量大、吸收均匀、结构紧凑、寿命长等优点在高功率激