RU2182739C2 - Microlaser (versions) - Google Patents

Microlaser (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2182739C2
RU2182739C2 RU2000116476A RU2000116476A RU2182739C2 RU 2182739 C2 RU2182739 C2 RU 2182739C2 RU 2000116476 A RU2000116476 A RU 2000116476A RU 2000116476 A RU2000116476 A RU 2000116476A RU 2182739 C2 RU2182739 C2 RU 2182739C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
active element
diffraction grating
microlaser
mirror
collimator
Prior art date
Application number
RU2000116476A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000116476A (en
Inventor
В.А. Сычугов
С.В. Васильев
Original Assignee
Сычугов Владимир Александрович
Васильев Сергей Викторович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сычугов Владимир Александрович, Васильев Сергей Викторович filed Critical Сычугов Владимир Александрович
Priority to RU2000116476A priority Critical patent/RU2182739C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2182739C2 publication Critical patent/RU2182739C2/en
Publication of RU2000116476A publication Critical patent/RU2000116476A/en

Links

Images

Landscapes

  • Lasers (AREA)

Abstract

FIELD: laser engineering; solid- state lasers. SUBSTANCE: microlaser has input mirror, active element, diffraction grating, output mirror, pumping source in the form of diode laser array, collimator made in the form of cylindrical lens, second active element, second pumping source made in the form of diode laser, and second collimator made in the form of microlens. Novelty is that Q-factor modulator is placed between active element and diffraction grating to raise peak power of microlaser at the same time maintaining its mean level. EFFECT: enhanced lasing power of microlaser. 20 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области лазерной техники, в частности к твердотельным лазерам, и промышленно применимо в медицине, информатике, оргтехнике, новых высоких технологиях, а также в индустрии развлечений. The invention relates to the field of laser technology, in particular to solid-state lasers, and is industrially applicable in medicine, computer science, office equipment, new high technologies, as well as in the entertainment industry.

Известен микролазер, содержащий оптически связанные и последовательно установленные входное зеркало, активный элемент и дифракционную решетку, а также источник накачки [Bradley D.J., Gale G.M., Moore M., Smith D.D. Longitudinally pumped narrow-band continuously tunable dye laser. Phys. Lett, 1968, vol. 26A, p. 378-379]. Дифракционная решетка в этой резонаторной схеме, работающая в режиме автоколлимации, определяет ширину спектра генерации и частично расходимость излучения. Known microlaser containing optically coupled and sequentially mounted input mirror, active element and diffraction grating, as well as a pump source [Bradley D.J., Gale G.M., Moore M., Smith D.D. Longitudinally pumped narrow-band continuously tunable dye laser. Phys. Lett, 1968, vol. 26A, p. 378-379]. The diffraction grating in this resonator scheme, operating in the autocollimation mode, determines the width of the generation spectrum and partially the radiation divergence.

Недостатком этого микролазера является невозможность одновременно получить большую мощность излучения, узкий спектр генерации и малую расходимость его излучения при малом отношении длины активного элемента к его поперечному размеру. The disadvantage of this microlaser is the inability to simultaneously obtain a large radiation power, a narrow generation spectrum and a small divergence of its radiation with a small ratio of the length of the active element to its transverse size.

Наиболее близким к заявляемому является известный микролазер, содержащий входное зеркало, выходное зеркало, активный элемент и дифракционную решетку, а также источник накачки [Васильев С.В., Мишин В.А., Шаврова Т.В. Одночастотный лазер на красителе с оптоволоконной накачкой. Квантовая электроника, 1997, т.24, 2, с. 131-133]. Closest to the claimed is a known microlaser containing an input mirror, an output mirror, an active element and a diffraction grating, as well as a pump source [Vasilyev S.V., Mishin V.A., Shavrova T.V. Single frequency dye laser with fiber optic pumping. Quantum Electronics, 1997, v. 24, 2, p. 131-133].

Недостатком ближайшего аналога является невысокая выходная мощность, поскольку необходимое для повышения мощности увеличение поперечных размеров активного элемента вызывает многократное увеличение длины дифракционной решетки. The disadvantage of the closest analogue is the low output power, since the increase in the transverse dimensions of the active element, necessary to increase the power, causes a multiple increase in the length of the diffraction grating.

С помощью предлагаемого изобретения решается техническая задача повышения мощности генерации микролазера. With the help of the invention, the technical problem of increasing the microlaser generation power is solved.

Поставленная техническая задача решается тем, что в известном микролазере, содержащем входное зеркало, выходное зеркало, активный элемент и дифракционную решетку, а также источник накачки, дифракционная решетка установлена между активным элементом и выходным зеркалом, причем угол φ между нормалью к плоскости входного зеркала и плоскостью дифракционной решетки составляет от 65 до 90o, а угол ψ между нормалью к плоскости выходного зеркала и плоскостью дифракционной решетки не превышает 5o.The stated technical problem is solved in that in a known microlaser containing an input mirror, an output mirror, an active element and a diffraction grating, as well as a pump source, a diffraction grating is installed between the active element and the output mirror, the angle φ being normal between the normal to the plane of the input mirror and the plane the diffraction grating is from 65 to 90 o , and the angle ψ between the normal to the plane of the output mirror and the diffraction grating plane does not exceed 5 o .

В частности, период Λ дифракционной решетки может определяться соотношением λ/Λ = cosψ+cosφ, где λ - длина волны света. In particular, the period Λ of the diffraction grating can be determined by the relation λ / Λ = cosψ + cosφ, where λ is the wavelength of light.

В частности, активный элемент может быть выполнен твердотельным, жидкостным или газовым. In particular, the active element may be solid state, liquid or gas.

В частности, входное зеркало может быть выполнено прозрачным на длине волны накачки. При этом оно может быть выполнено в виде многослойного диэлектрического покрытия и нанесено на торец активного элемента. In particular, the input mirror can be made transparent at the pump wavelength. Moreover, it can be made in the form of a multilayer dielectric coating and deposited on the end face of the active element.

В частности, источник накачки может быть выполнен в виде решетки диодных лазеров и установлен перед входным зеркалом. In particular, the pump source can be made in the form of a grating of diode lasers and installed in front of the input mirror.

В частности, микролазер может дополнительно содержать коллиматор, установленный между источником накачки и активным элементом. При этом коллиматор может быть выполнен в виде цилиндрической линзы, например в виде отрезка волоконного световода. In particular, the microlaser may further comprise a collimator mounted between the pump source and the active element. In this case, the collimator can be made in the form of a cylindrical lens, for example, in the form of a segment of a fiber waveguide.

В частности, микролазер может дополнительно содержать второй активный элемент, второй источник накачки и второй коллиматор, второй активный элемент установлен между дифракционной решеткой и выходным зеркалом, второй источник накачки, выполненный в виде диодного лазера, установлен за выходным зеркалом, а коллиматор, выполненный в виде микрообъектива, установлен между вторым источником накачки и выходным зеркалом, которое выполнено прозрачным на длине излучения второго источника накачки. In particular, the microlaser may additionally contain a second active element, a second pump source and a second collimator, a second active element is installed between the diffraction grating and the output mirror, a second pump source made in the form of a diode laser is installed behind the output mirror, and the collimator made in the form a micro lens mounted between the second pump source and the output mirror, which is transparent on the radiation length of the second pump source.

В частности, микролазер может дополнительно содержать модулятор добротности. При этом модулятор добротности может быть установлен между активным элементом и дифракционной решеткой и выполнен в виде насыщающегося поглотителя. In particular, the microlaser may further comprise a Q-factor. In this case, the Q-switch can be installed between the active element and the diffraction grating and is made in the form of a saturable absorber.

В частности, микролазер может дополнительно содержать нелинейный элемент, установленный между дифракционной решеткой и выходным зеркалом. In particular, the microlaser may further comprise a nonlinear element mounted between the diffraction grating and the output mirror.

Поставленная техническая задача решается также тем, что известный микролазер, содержащий входное зеркало, выходное зеркало, активный элемент и дифракционную решетку, дополнительно содержит коллиматор, активный элемент выполнен в виде, по меньшей мере, одного диодного лазера, коллиматор, выполненный в виде цилиндрической линзы, установлен перед активным элементом, а дифракционная решетка установлена между активным элементом и выходным зеркалом, причем угол φ между нормалью к плоскости входного зеркала и плоскостью дифракционной решетки составляет от 65 до 90o, а угол ψ между нормалью к плоскости выходного зеркала и плоскостью дифракционной решетки не превышает 5o.The stated technical problem is also solved by the fact that the known microlaser containing an input mirror, an output mirror, an active element and a diffraction grating further comprises a collimator, the active element is made in the form of at least one diode laser, the collimator made in the form of a cylindrical lens, installed in front of the active element, and a diffraction grating is installed between the active element and the output mirror, and the angle φ between the normal to the plane of the input mirror and the plane of the diffraction grating and ranges from 65 to 90 o , and the angle ψ between the normal to the plane of the output mirror and the plane of the diffraction grating does not exceed 5 o .

В частности, период Λ дифракционной решетки может определяться соотношением λ/Λ = cosψ+cosφ.
В частности, цилиндрическая линза может быть выполнена в виде отрезка волоконного световода.
In particular, the period Λ of the diffraction grating can be determined by the relation λ / Λ = cosψ + cosφ.
In particular, a cylindrical lens can be made in the form of a segment of a fiber waveguide.

В частности, микролазер может содержать дополнительное зеркало, которое установлено между коллиматором и дифракционной решеткой и выполнено, по меньшей мере, с одной прозрачной щелью, противостоящей торцу диодного лазера. In particular, the microlaser may contain an additional mirror, which is installed between the collimator and the diffraction grating and is made with at least one transparent slit opposing the end of the diode laser.

В частности, входное зеркало может быть нанесено на торец диодного лазера. In particular, an input mirror can be applied to the end of a diode laser.

Поставленная техническая задача решается также тем, что в известном микролазере, содержащем входное зеркало, выходное зеркало, активный элемент и дифракционную решетку, активный элемент выполнен в виде, по меньшей мере, одного оптически активного волоконного световода, на выходе которого установлен коллиматор, дифракционная решетка установлена между коллиматором и выходным зеркалом, причем угол φ между плоскостью дифракционной решетки и падающим на нее пучком света составляет от 65 до 90o, а угол ψ между нормалью к плоскости выходного зеркала и плоскостью дифракционной решетки не превышает 5o.The stated technical problem is also solved by the fact that in the known microlaser containing an input mirror, an output mirror, an active element and a diffraction grating, the active element is made in the form of at least one optically active fiber waveguide, at the output of which a collimator is installed, the diffraction grating is installed between the collimator and the output mirror, the angle φ between the plane of the diffraction grating and the incident light beam from 65 to 90 o , and the angle ψ between the normal to the plane of the output glass and the plane of the diffraction grating does not exceed 5 o .

В частности, период Λ дифракционной решетки может определяться соотношением λ/Λ = cosψ+cosφ.
В частности, входное зеркало может быть выполнено в виде брегговской решетки.
In particular, the period Λ of the diffraction grating can be determined by the relation λ / Λ = cosψ + cosφ.
In particular, the entrance mirror can be made in the form of a Bragg grating.

В частности, коллиматор может быть выполнен в виде набора взаимно перпендикулярных цилиндрических линз. In particular, the collimator can be made in the form of a set of mutually perpendicular cylindrical lenses.

Заявляемые изобретения, использующие один и тот же механизм повышения мощности генерации для разных активных элементов, представляют собой варианты реализации микролазера и связаны единым изобретательским замыслом. The inventive inventions using the same mechanism for increasing the generation power for different active elements, are embodiments of the microlaser and are connected by a single inventive concept.

Сущность изобретения состоит в следующем. Дифракционная решетка, установленная согласно изобретению, делит двухзеркальный резонатор на две части, различающиеся поперечными размерами пучков света. Помещение активного элемента в области широкого пучка света (в ближайшем аналоге активный элемент установлен в области узкого пучка) позволяет увеличить объем активного элемента и за счет этого повысить выходную мощность микролазера примерно в М раз, где M = sinφ/sinψ. Обычно в микролазерах используют продольную накачку активного элемента диодными лазерами. Для получения мощной накачки излучение отдельных диодных лазеров сводят в один волоконный световод. The invention consists in the following. The diffraction grating installed according to the invention divides the two-mirror resonator into two parts, which differ in the transverse dimensions of the light beams. The placement of the active element in the region of a wide beam of light (in the closest analogue, the active element is installed in the region of a narrow beam) allows to increase the volume of the active element and thereby increase the output power of the microlaser approximately M times, where M = sinφ / sinψ. Typically, microlasers use longitudinal pumping of the active element by diode lasers. To obtain high-power pumping, the radiation of individual diode lasers is combined into a single optical fiber.

Размещение активного элемента в области широкого резонаторного пучка света и увеличение его поперечного размера до размеров стандартной линейки диодных лазеров 10 мм позволяет избежать использования какой-либо сложной промежуточной оптики для достижения большой мощности накачки активного элемента. Повышение выходной мощности заявляемого микролазера достигается без изменения длины его резонатора, что в свою очередь позволяет сохранить узкий спектр генерации и прежнюю расходимость излучения микролазера в режиме непрерывного действия. Placing the active element in the region of a wide resonator light beam and increasing its transverse size to the dimensions of a standard line of 10 mm diode lasers avoids the use of any complex intermediate optics to achieve high pump power of the active element. Increasing the output power of the inventive microlaser is achieved without changing the length of its resonator, which in turn allows you to maintain a narrow generation spectrum and the previous divergence of microlaser radiation in continuous operation.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 - 3 изображены варианты его реализации. Микролазер (фиг.1) содержит входное зеркало 1, активный элемент 2, дифракционную решетку 3, выходное зеркало 4, источник накачки 5 в виде решетки диодных лазеров, коллиматор 6, выполненный в виде цилиндрической линзы, второй активный элемент 7, второй источник накачки 8, выполненный в виде диодного лазера, и второй коллиматор 9, выполненный в виде микрообъектива. Повышение пиковой мощности микролазера при сохранении ее среднего уровня достигается размещением модулятора добротности 10 между активным элементом 2 и дифракционной решеткой 3. Функции заявляемого микролазера расширяются, если в области узкого резонаторного пучка света расположен нелинейный элемент 11. Большая плотность излучения в этой области резонатора существенно увеличивает эффективность генерации второй гармоники. The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 - 3 depict options for its implementation. The microlaser (figure 1) contains an input mirror 1, an active element 2, a diffraction grating 3, an output mirror 4, a pump source 5 in the form of a diode laser array, a collimator 6 made in the form of a cylindrical lens, a second active element 7, a second pump source 8 made in the form of a diode laser, and the second collimator 9, made in the form of a micro lens. An increase in the peak power of the microlaser while maintaining its average level is achieved by placing a Q-switch 10 between the active element 2 and the diffraction grating 3. The functions of the inventive microlaser expand if a nonlinear element 11 is located in the region of a narrow resonator light beam. A high radiation density in this resonator region significantly increases the efficiency second harmonic generation.

Работоспособность микролазера не зависит от вида выполнения активного элемента. Он может быть твердотельным, жидкостным, газовым. The performance of the microlaser does not depend on the type of execution of the active element. It can be solid state, liquid, gas.

Пучок излучения, выходящий из второго активного элемента 7, испытывает дифракцию на дифракционной решетке 3, уширяется и попадает на активный элемент 2 с большим поперечным сечением. Активный элемент 2, накачиваемый линейкой диодных лазеров 5, усиливает это излучение и тем самым повышает выходную мощность генерируемого излучения. The radiation beam emerging from the second active element 7 experiences diffraction on the diffraction grating 3, broadens, and falls on the active element 2 with a large cross section. The active element 2, pumped by a line of diode lasers 5, amplifies this radiation and thereby increases the output power of the generated radiation.

В случае, когда дифракционная решетка 3 в нулевом порядке дифракции не обеспечивает оптимальный выход излучения, оно выводится через выходное зеркало 4 (фиг. 1), при этом продольная накачка второго активного элемента 7 заменяется на поперечную, или второй активный элемент 7 удаляется из резонатора микролазера. In the case when the diffraction grating 3 in the zero diffraction order does not provide an optimal output of radiation, it is output through the output mirror 4 (Fig. 1), while the longitudinal pumping of the second active element 7 is replaced by the transverse one, or the second active element 7 is removed from the microlaser resonator .

Заявляемое изобретение позволяет решить проблему создания полупроводникового излучателя большой мощности с узким спектром излучения и малой угловой расходимостью (фиг.2) путем размещения активного элемента 2 в виде линейки диодных лазеров в области широкого резонаторного пучка света. При этом входное зеркало 1 наносят на один торец диодных лазеров 2, другой торец которых оптически сопрягают с коллиматором пучка света 6. Коллиматором 6 может служить цилиндрическая линза, выполненная, например, в виде отрезка волоконного световода. Уменьшение потерь излучения в резонаторе достигается с помощью дополнительного зеркала 12, размещенного между цилиндрической линзой 6 и дифракционной решеткой 3 и установленного параллельно торцам линейки диодных лазеров 2. Прозрачные щели 13 в этом зеркале 12 расположены напротив рабочих каналов диодных лазеров 2. Первоначально узкие пучки диодных лазеров 2 после двукратного взаимодействия с дифракционной решеткой 3 и отражения от выходного зеркала 4 существенно перемешиваются, уширяются и образуют поле единой моды резонатора. В результате этого расходимость излучения на выходе микролазера определяется только размерами малого резонаторного пучка света, а ширина спектра излучения сужается до ширины одной продольной моды резонатора. The claimed invention allows to solve the problem of creating a semiconductor emitter of high power with a narrow emission spectrum and low angular divergence (figure 2) by placing the active element 2 in the form of a line of diode lasers in the field of a wide resonator light beam. In this case, the input mirror 1 is applied to one end of the diode lasers 2, the other end of which is optically coupled to the light beam collimator 6. The cylindrical lens 6 can be used as collimator 6, for example, made in the form of a segment of a fiber waveguide. The reduction of radiation losses in the resonator is achieved by using an additional mirror 12 located between the cylindrical lens 6 and the diffraction grating 3 and mounted parallel to the ends of the diode laser line 2. The transparent slots 13 in this mirror 12 are located opposite the working channels of diode lasers 2. Initially, narrow beams of diode lasers 2, after twofold interaction with the diffraction grating 3 and reflections from the output mirror 4, they significantly mix, broaden, and form a field of a single resonator mode. As a result of this, the divergence of radiation at the output of the microlaser is determined only by the size of the small resonator light beam, and the width of the radiation spectrum narrows to the width of one longitudinal resonator mode.

Заявляемое изобретение позволяет решить проблему создания волоконного лазера большой мощности с узким спектром излучения и малой угловой расходимостью (фиг.3) путем размещения активного элемента 2 в виде жгута волоконных лазеров в области широкого резонаторного пучка света. Микролазер (фиг.3) содержит входное зеркало 1, которое может быть выполнено в виде брегговской решетки, и коллиматор 6, представляющий собой набор взаимно перпендикулярных цилиндрических линз. Коллиматор 6 оптически согласует торцы волоконных лазеров 2 с дифракционной решеткой 3, обеспечивая плоский фронт падающей на нее волны. Накачка волоконных лазеров 2 осуществляется индивидуально стандартным образом. Первоначально узкие пучки излучения волоконных лазеров 2 после двукратного взаимодействия с дифракционной решеткой 3 и отражения от выходного зеркала 4 существенно перемешиваются, уширяются и образуют поле единой моды резонатора. В результате этого расходимость излучения на выходе микролазера определяется только размерами малого резонаторного пучка света, а ширина спектра излучения сужается до ширины одной продольной моды резонатора. The claimed invention allows to solve the problem of creating a high-power fiber laser with a narrow emission spectrum and low angular divergence (Fig. 3) by placing the active element 2 in the form of a fiber laser bundle in the region of a wide resonant light beam. The microlaser (figure 3) contains an input mirror 1, which can be made in the form of a Bragg grating, and a collimator 6, which is a set of mutually perpendicular cylindrical lenses. The collimator 6 optically matches the ends of the fiber lasers 2 with the diffraction grating 3, providing a flat front of the incident wave. The pumping of fiber lasers 2 is carried out individually in a standard way. Initially, the narrow radiation beams of fiber lasers 2 after double interaction with the diffraction grating 3 and reflection from the output mirror 4 are substantially mixed, broadened, and form a field of a single resonator mode. As a result of this, the divergence of radiation at the output of the microlaser is determined only by the size of the small resonator light beam, and the width of the radiation spectrum narrows to the width of one longitudinal resonator mode.

Заявляемый микролазер (фиг.1) работает следующим образом. Источник накачки 5 создает в активном элементе 2 области усиления лазерного излучения, которое дифрагирует на дифракционной решетке 3 в направлении выходного зеркала 4. Пучки излучения отдельных областей активного элемента 2 из-за расходимости сильно перекрываются. В результате после отражения от выходного зеркала 4 и повторной дифракции на дифракционной решетке 3 излучение из одного канала генерации частично попадает в другой. Многократное прохождение излучения по резонатору приводит к тому, что работа отдельных каналов генерации синхронизируется, что обусловливает формирование поля единой моды. При поперечном размере активного элемента 10 мм и значении ψ≈1° угол расходимости выходного излучения на длине волны λ = 1 мкм составляет Δθ = 20′. При длине резонатора около 10 мм в микролазере (фиг.1) реализуется одномодовый режим генерации.The inventive microlaser (figure 1) works as follows. The pump source 5 creates in the active element 2 areas of amplification of laser radiation, which diffracts on the diffraction grating 3 in the direction of the output mirror 4. The radiation beams of individual regions of the active element 2 due to divergence strongly overlap. As a result, after reflection from the output mirror 4 and repeated diffraction on the grating 3, the radiation from one generation channel partially falls into another. Repeated passage of radiation through the cavity leads to the fact that the operation of individual lasing channels is synchronized, which determines the formation of a single mode field. With a transverse size of the active element of 10 mm and a value of ψ≈1 °, the angle of divergence of the output radiation at a wavelength of λ = 1 μm is Δθ = 20 ′. With a cavity length of about 10 mm, a single-mode lasing mode is realized in the microlaser (Fig. 1).

Оценка показывает, что при использовании активного элемента 2 из монокристаллов YAG-Nd 3+ или YV04-Nd 3+, дифракционной решетки 3 с эффективностью 95% и линейки диодных лазеров 5 мощностью 100 Вт/см микролазер обладает выходной мощностью более 40 Вт на длине волны 1,06 мкм.Evaluation shows that when using an active element 2 of YAG-Nd 3+ or YV04-Nd 3+ single crystals, a diffraction grating 3 with an efficiency of 95%, and a line of diode lasers 5 with a power of 100 W / cm, the microlaser has an output power of more than 40 W at a wavelength 1.06 μm.

Claims (20)

1. Микролазер, содержащий входное зеркало, активный элемент, дифракционную решетку и выходное зеркало, а также источник накачки, отличающийся тем, что дифракционная решетка установлена между активным элементом и выходным зеркалом так, что угол φ между плоскостью дифракционной решетки и нормалью к плоскости входного зеркала составляет от 65 до 90o, а угол ψ между плоскостью дифракционной решетки и нормалью к плоскости выходного зеркала не превышает 5o, при этом период Λ дифракционной решетки определяется соотношением: λ/Λ = cosψ+cosφ, где λ длина волны света.1. A microlaser containing an input mirror, an active element, a diffraction grating and an output mirror, as well as a pump source, characterized in that the diffraction grating is installed between the active element and the output mirror so that the angle φ between the plane of the diffraction grating and the normal to the plane of the input mirror is from 65 to 90 o, and the angle ψ between the grating plane and the normal to the output mirror plane does not exceed 5 o, and the period Λ of the diffraction grating is determined by the relation: λ / Λ = cosψ + cosφ , where λ wavelength waves of light. 2. Микролазер по п. 1, отличающийся тем, что активный элемент выполнен твердотельным. 2. The microlaser according to claim 1, characterized in that the active element is solid-state. 3. Микролазер по п. 1, отличающийся тем, что активный элемент выполнен жидкостным. 3. The microlaser according to claim 1, characterized in that the active element is made liquid. 4. Микролазер по п. 1, отличающийся тем, что активный элемент выполнен газовым. 4. The microlaser according to claim 1, characterized in that the active element is made of gas. 5. Микролазер по п. 1, отличающийся тем, что входное зеркало выполнено прозрачным на длине волны накачки. 5. The microlaser according to claim 1, characterized in that the input mirror is transparent at the pump wavelength. 6. Микролазер по п. 5, отличающийся тем, что источник накачки выполнен в виде решетки диодных лазеров и установлен перед входным зеркалом. 6. The microlaser according to claim 5, characterized in that the pump source is made in the form of a grating of diode lasers and is installed in front of the input mirror. 7. Микролазер по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит коллиматор, установленный между источником накачки и активным элементом. 7. The microlaser according to claim 1, characterized in that it further comprises a collimator mounted between the pump source and the active element. 8. Микролазер по п. 7, отличающийся тем, что коллиматор выполнен в виде цилиндрической линзы. 8. The microlaser according to claim 7, characterized in that the collimator is made in the form of a cylindrical lens. 9. Микролазер по п. 8, отличающийся тем, что цилиндрическая линза выполнена в виде отрезка волоконного световода. 9. The microlaser according to claim 8, characterized in that the cylindrical lens is made in the form of a segment of a fiber waveguide. 10. Микролазер по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит второй активный элемент, второй источник накачки и второй коллиматор, второй активный элемент установлен между дифракционной решеткой и выходным зеркалом, второй источник накачки, выполненный в виде диодного лазера, установлен за выходным зеркалом, а коллиматор, выполненный в виде микрообъектива, установлен между вторым источником накачки и выходным зеркалом, которое выполнено прозрачным на длине излучения второго источника накачки. 10. The microlaser according to claim 1, characterized in that it further comprises a second active element, a second pump source and a second collimator, a second active element is installed between the diffraction grating and the output mirror, the second pump source, made in the form of a diode laser, is installed behind the output a mirror, and a collimator made in the form of a micro lens is installed between the second pump source and the output mirror, which is transparent on the radiation length of the second pump source. 11. Микролазер по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит модулятор добротности. 11. The microlaser according to claim 1, characterized in that it further comprises a Q-factor. 12. Микролазер по п. 11, отличающийся тем, что модулятор добротности установлен между активным элементом и дифракционной решеткой. 12. The microlaser according to claim 11, characterized in that the Q-switch is installed between the active element and the diffraction grating. 13. Микролазер по п. 11, отличающийся тем, что модулятор добротности выполнен в виде насыщающегося поглотителя. 13. The microlaser according to claim 11, characterized in that the Q-switch is made in the form of a saturable absorber. 14. Микролазер по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит нелинейный элемент, установленный между дифракционной решеткой и выходным зеркалом. 14. The microlaser according to claim 1, characterized in that it further comprises a non-linear element mounted between the diffraction grating and the output mirror. 15. Микролазер, содержащий входное зеркало, активный элемент, дифракционную решетку и выходное зеркало, отличающийся тем, что он дополнительно содержит коллиматор, активный элемент выполнен в виде, по меньшей мере, одного диодного лазера, коллиматор, выполненный в виде цилиндрической линзы, установлен между активным элементом и дифракционной решеткой, а дифракционная решетка установлена так, что угол φ между плоскостью дифракционной решетки и нормалью к плоскости входного зеркала составляет от 65 до 90o, а угол ψ между плоскостью дифракционной решетки и нормалью к плоскости выходного зеркала не превышает 5o, при этом, период Λ дифракционной решетки определяется соотношением: λ/Λ = cosψ+cosφ, где λ - длина волны света.15. A microlaser containing an input mirror, an active element, a diffraction grating and an output mirror, characterized in that it further comprises a collimator, the active element is made in the form of at least one diode laser, a collimator made in the form of a cylindrical lens, is installed between active element and a diffraction grating, and the diffraction grating is set so that the angle φ between the grating plane and the normal to the input mirror is from 65 to 90 o plane, an angle ψ between the diffraction plane grating and the normal to the output mirror plane does not exceed 5 o, in this case, the period Λ of the diffraction grating is determined by the relation: λ / Λ = cosψ + cosφ , where λ - length of light wave. 16. Микролазер по п. 15, отличающийся тем, что цилиндрическая линза выполнена в виде отрезка волоконного световода. 16. The microlaser according to claim 15, characterized in that the cylindrical lens is made in the form of a segment of a fiber waveguide. 17. Микролазер по п. 15, отличающийся тем, что он содержит дополнительное зеркало, которое установлено между коллиматором и дифракционной решеткой и выполнено, по меньшей мере, с одной прозрачной щелью, противостоящей торцу диодного лазера. 17. The microlaser under item 15, characterized in that it contains an additional mirror, which is installed between the collimator and the diffraction grating and made with at least one transparent slit opposing the end of the diode laser. 18. Микролазер по п. 15, отличающийся тем, что входное зеркало нанесено на торец диодного лазера. 18. The microlaser according to claim 15, characterized in that the input mirror is applied to the end of the diode laser. 19. Микролазер, содержащий входное зеркало, активный элемент, дифракционную решетку и выходное зеркало, отличающийся тем, что активный элемент выполнен в виде, по меньшей мере, одного оптически активного волоконного световода, на выходе которого установлен коллиматор, дифракционная решетка установлена между коллиматором и выходным зеркалом так, что угол φ между плоскостью дифракционной решетки и нормалью к плоскости входного зеркала составляет от 65 до 90o, а угол ψ между плоскостью дифракционной решетки и нормалью к плоскости выходного зеркала не превышает 5o, при этом, период Λ дифракционной решетки определяется соотношением: λ/Λ = cosψ+cosφ, где λ - длина волны света.19. A microlaser containing an input mirror, an active element, a diffraction grating and an output mirror, characterized in that the active element is made in the form of at least one optically active fiber optical fiber, at the output of which a collimator is installed, a diffraction grating is installed between the collimator and the output mirror so that the angle φ between the grating plane and the normal to the input mirror plane is between 65 and 90 o, and ψ an angle between the grating plane and the normal to the plane of the output rkala not exceed 5 o, in this case, the period Λ of the diffraction grating is determined by the relation: λ / Λ = cosψ + cosφ , where λ - length of light wave. 20. Микролазер по п. 19, отличающийся тем, что коллиматор выполнен в виде набора взаимно перпендикулярных цилиндрических линз. 20. The microlaser according to claim 19, characterized in that the collimator is made in the form of a set of mutually perpendicular cylindrical lenses.
RU2000116476A 2000-06-27 2000-06-27 Microlaser (versions) RU2182739C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000116476A RU2182739C2 (en) 2000-06-27 2000-06-27 Microlaser (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000116476A RU2182739C2 (en) 2000-06-27 2000-06-27 Microlaser (versions)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2182739C2 true RU2182739C2 (en) 2002-05-20
RU2000116476A RU2000116476A (en) 2002-05-20

Family

ID=20236730

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000116476A RU2182739C2 (en) 2000-06-27 2000-06-27 Microlaser (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2182739C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2542634C1 (en) * 2013-09-02 2015-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" Two-micron solid-state laser

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БАЙКОВ И.С. и др. Полупроводниковые лазеры. Прикладная физика, 1995, №2, с. 3-35. *
ВАСИЛЬЕВ С.В. и др. Одночастный лазер на красители с оптоволоконной накачкой, КЭ, 1997, т. 24, с. 131-133. Перестраиваемые лазеры./Под редакцией М.С. Соскина. - М.: Радио и связь, 1982, с. 154-156, с. 174, фиг. 5.11. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2542634C1 (en) * 2013-09-02 2015-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" Two-micron solid-state laser

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5265116A (en) Microchip laser
US5402437A (en) Microchip laser
US4953166A (en) Microchip laser
US5218610A (en) Tunable solid state laser
US4942582A (en) Single frequency solid state laser
US4916712A (en) Optically pumped slab laser
EP0571051A1 (en) Solid state microlaser
FR2647973A1 (en) POWER LASERS PUMPS BY LASER DIODES
US6295160B1 (en) Broad tuning-range optical parametric oscillator
MacKinnon et al. A laser diode array pumped, Nd: YVO4/KTP, composite material microchip laser
US4641312A (en) Method and device for producing individual short laser pulses
Podvyaznyy et al. 250W diode laser for low pressure Rb vapor pumping
US5084882A (en) Face pumped, looped fibre bundle, phased array laser oscillator
US5812305A (en) Optical parametric oscillator cavity design
US5754572A (en) Mirrorless, distributed-feedback, ultraviolet, tunable, narrow-linewidth, solid state laser
CN103762489A (en) Wave length continuous tunable laser device
EP0199793A1 (en) Single mirror integral raman laser.
RU2182739C2 (en) Microlaser (versions)
JPH09167868A (en) Laser system
Napartovich et al. Influence of non-linear index on coherent passive beam combining of fiber lasers
JP2553127B2 (en) Tunable optical fiber Raman laser
EP2937954B1 (en) Excimer laser combination cavity
JPH05226749A (en) Variable wavelength laser
KR950002068B1 (en) Second harmonic generating system and method
CN215989627U (en) Miniaturized solid laser