CN101694918B - 双光束输出的激光器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双光束输出的激光器，包括第一激光泵浦和增益装置、第二激光泵浦和增益装置、两片全反镜和一片半反镜片，所述第一激光泵浦和增益装置对应所述两片全反镜之一而设置，所述第二激光泵浦和增益装置对应所述两片全反镜之另一而设置，所述半反镜片设置在所述的两片全反镜片的光路的相交处，所述半反镜片并与所述的两片全反镜片构成激光谐振腔，所述激光谐振腔内振荡的激光在所述半反镜片上形成互为入射和反射的两条光束，从而激光在腔内振荡的时候，在半反镜片上输出两束发散角和输出功率水平能够非常接近的激光。
Description
技术领域
本发明涉及一种光学装置，更具体地说，是涉及一种激光器。
背景技术
现在的激光器通常只有一路激光输出，激光器基本包括泵浦源、谐振腔以及增益介质。现以端面泵浦激光器为例，如图1所示：由全反镜11、半反镜片12构成谐振腔；由激光晶体13构成增益介质；由激光二极管14作为泵浦源；激光二极管14输出泵浦光(典型的如808nm波长激光)，经过光纤15耦合传导，通过准直聚焦镜组16耦合进激光晶体13，晶体13里面的参杂离子在泵浦光的激发下，跃迁到高能态，往低能态跃迁的过程产生光子，通过谐振腔的反馈、选模作用，形成激光输出；然而，其输出只有一路，而实际应用中为提高效率，往往需要两路以上的激光，以提高工作效率，某些应用领域更要求两束激光的功率水平非常接近。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足，而提出一种双光束输出的激光器。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案包括，提出一种双光束输出的激光器，包括第一泵浦和增益装置、两片全反镜片，一片半反镜片，半反镜片设置在两片全反镜片的光路的相交处，半反镜片并与两片全反镜片构成激光谐振腔，所述激光谐振腔内振荡的激光在所述半反镜片上形成互为入射和反射的两条光束，从而激光在腔内振荡时，在半反镜片上输出两束激光。
所述第一激光泵浦和增益装置对应所述两片全反镜之一而设置。
为了确保两束激光的发散角和输出功率水平能够非常接近，并且提升输出功率，还可包括第二激光泵浦和增益装置，其对应所述两片全反镜之另一而设置，其作用是，提高整个激光器的输出功率，解决两束激光的发散角差异；其中，所述激光泵浦和增益装置包括泵浦激光二极管、导光光纤、准直聚焦镜片以及激光晶体，所述泵浦激光二极管反射的光束经由导光光纤传导，经过准直聚焦镜片耦合进入激光晶体内，该晶体内的掺杂离子在泵浦光的激发下跃迁到高能态、并在往低能态跃迁的过程产生光子。
与现有技术相比，本发明的双光束输出的激光器，可以产生两束等功率激光。
附图说明
图1为现有的单光束输出的端面泵浦激光器的结构原理图。
图2为本发明的双光束输出的激光器的第一实施例的结构原理图。
图3为本发明的双光束输出的激光器的第二实施例的结构原理图。
具体实施方式
以下结合各附图所示之最佳实施例作进一步详述。
图2为本发明一种双光束输出的激光器的第一实施例的结构原理图。激光器20由激光泵浦和增益28、第一全反射镜片24、第二全反射镜25以及一半反射片26组成。
半反镜片26设置在第一全反镜片24和第二全反射镜25的光路的相交处，半反镜片26、第一全反镜片24以及第二全反射镜25构成激光谐振腔。
激光泵浦和增益装置28对应第一全反射镜片24而设置。
激光泵浦和增益28包括泵浦激光二极管21、导光光纤22、准直聚焦镜片23以及激光晶体27。
其中，腔内激光第一束激光的方向与半反镜片26的法线成一定角度α，这时的激光腔体为非对称腔，腔内光腰在第一全反射镜片24和第二全反射镜25上，而不在半反射输出镜片上。
其中，泵浦激光二极管21发射的光束(如808nm波长的激光)经由导光光纤22传导，经过准直聚焦镜片23耦合进入激光晶体27内，该晶体27内的掺杂离子在泵浦光的激发下跃迁到高能态，往低能态跃迁的过程产生光子，经过谐振腔的反馈、选模作用，在腔内形成激光震荡，在半反镜片上形成互为反射和入射的两束激光，这两束激光的透射部分形成两束激光输出。
上述实施例一的激光器20为非对称腔，从而第一束激光和第二束激光的输出存在发散角差异，和功率差异。
为了改善本发明第一实施例的发散角存在差异性、两束激光输出功率的差异，以及提升整个激光器的输出功率，本发明还提供第二实施例，图3为本发明一种双光束输出的激光器的第二实施例的结构原理图。该激光器30由第一激光泵浦和增益装置31、第二激光泵浦和增益装置32、第一全反射镜片34、第二全反射镜35以及一片半反射片36组成。第二实施例与第一实施例的区别在于增设了一个对应第二全反射镜35而设置的激光泵浦和增益装置32。
激光器30中的激光谐振腔为对称腔，其中，角度α＝β，通过调整第一和第二泵浦源的注入功率，使得第一束激光和第二束激光的输出基本不存在发散角差异和功率的差异，也就是说，通过增设第二激光泵浦和增益装置32，可以提高整个激光器30的输出功率，并解决两束激光的发散角差异和功率差异性的问题。
其中，第一激光泵浦和增益装置31由第一泵浦激光器311、第一导光光纤321、第一准直聚焦镜片331以及第一激光晶体371组成；
第二激光泵浦和增益装置32由第二泵浦激光器312、第二导光光纤322、第二准直聚焦镜片332以及第二激光晶体372组成。
以上所述者，仅为本发明最佳实施例而已，并非用于限制本发明的范围，凡依本发明申请专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本发明所涵盖。
Claims (2)
1.一种双光束输出的激光器，其特征在于：包括第一激光泵浦和增益装置、第二激光泵浦和增益装置、两片全反镜和一片半反镜片，所述第一激光泵浦和增益装置对应所述两片全反镜之另一而设置，所述第二激光泵浦和增益装置对应所述两片全反镜之一而设置，所述半反镜片设置在所述的两片全反镜片的光路的相交处，所述半反镜片并与所述的两片全反镜片构成激光谐振腔，所述激光谐振腔内振荡的激光在所述半反镜片上形成互为入射和反射的两束激光，这两束激光的透射部分形成两束激光输出，并且腔内第一束激光的方向和半反射镜片法线所成的角度与第二束激光的方向和半反射镜片法线所成的角度相等，使得所述激光谐振腔为对称腔，并通过调整泵浦注入功率使得激光在腔内振荡的时候，在所述半反射镜片上输出的两束激光基本不存在发散角的差异和输出功率水平的差异。
2.根据权利要求1所述的双光束输出的激光器，其特征在于：所述的激光泵浦和增益装置包括泵浦激光二极管、导光光纤、准直聚焦镜片以及激光晶体，所述泵浦激光二极管发射的光束经由导光光纤传导，经过准直聚焦镜片耦合进入激光晶体内，所述激光晶体内的掺杂离子在泵浦光的激发下跃迁到高能态、并在往低能态跃迁的过程产生光子。
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