CN115632302A - 一种固体激光器 - Google Patents

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Abstract

本申请公开一种固体激光器，其包括泵浦源和键合晶体，泵浦源能够输出初始泵浦光；键合晶体包括可饱和吸收体和两个有效泵浦的激光增益介质，可饱和吸收体构成被动调Q开关，可饱和吸收体位于两个激光增益介质之间；激光增益介质用于产生发振光；键合晶体两端镀有由介质膜构成的腔镜，腔镜之间构成谐振腔；键合晶体至少其中一端设有一个泵浦源。本申请设置两个有效泵浦的激光增益介质且两者之间设有可饱和吸收体，组成键合晶体，向谐振腔输入初始泵浦光后，可以得到短脉冲高峰值的输出激光，输出功率大，且热分布均匀，抑制了模式的跳变，输出更加稳定。

Description

一种固体激光器
技术领域
本发明涉及固体激光器技术领域，具体涉及一种激光输出脉冲短，峰值功率大，并且输出稳定的固体激光器。
背景技术
固体激光器为用固体激光材料作为工作介质的激光器。工作介质是在作为基质材料的晶体或玻璃中均匀参入少量激活离子。其中，可饱和吸收调Q微片激光器腔长较短，结构紧凑，寿命长，且输出激光脉冲宽度窄，峰值功率高。
然而，现有的可饱和吸收调Q微片固体激光器，只有一个激光增益区，可饱和吸收体位于输出镜端。这样的构造由于只有一个泵浦输入面，泵浦能量有限，输出功率小。并且由于单边泵浦热量集中在一端，会出现热分布不均，模式跳变，进而导致激光输出稳定性欠佳。
由此，如何增大激光输出功率，并且均匀热分布，抑制模式的跳变，保持稳定的激光输出，亟待解决。
发明内容
为解决如何增大激光输出功率，并且均匀热分布和抑制模式的跳变，保持稳定的激光输出的技术问题，本申请提出一种固体激光器，其具有两个有效泵浦的激光增益介质，可饱和吸收体位于两个有效泵浦的激光增益介质之间，可饱和吸收体构成被动调Q开关，且两个激光增益介质与可饱和吸收体为键合晶体，向键合晶体两端的腔镜构成的谐振腔中输入初始泵浦光后，可以得到短脉冲高峰值的输出激光，输出功率大，且热分布均匀，抑制了模式的跳变，使得输出更加稳定。
为了达到上述目的，本申请采取了如下所述的技术方案：
一种固体激光器，其包括泵浦源和键合晶体，其中：
所述泵浦源能够输出初始泵浦光；所述键合晶体包括可饱和吸收体和两个有效泵浦的激光增益介质，所述可饱和吸收体构成被动调Q开关，所述可饱和吸收体位于所述两个激光增益介质之间；所述激光增益介质用于产生发振光；所述键合晶体两端镀有由介质膜构成的腔镜，所述腔镜之间构成谐振腔；所述键合晶体至少其中一端设有一个所述泵浦源。
固体激光器工作时，由泵浦源发出初始泵浦光，通过腔镜进入谐振腔中，在谐振腔中，初始泵浦光有效地泵浦激光增益介质产生巨大的激光增益存储，然后通过可饱和吸收体进行被动调Q，形成短的激光脉冲输出，谐振腔两端均匀的泵浦使得键合晶体两端具有平衡的热分布，抑制了模式的跳变，从而获得了稳定的短脉冲高峰值的激光输出。
由上，本申请中的固体激光器具有两个有效泵浦的激光增益介质，可以有效增大输出功率，同时键合晶体两端可以具有平衡的热分布，抑制了模式的跳变，使得输出激光更加稳定。
为了得到两端近似相同的有效泵浦从而获得近似相同的热平衡，作为一种固体激光器可选的实现方式，所述初始泵浦光透过所述可饱和吸收体后的有效泵浦光的光强≥所述初始泵浦光光强的35％。以此，经过激光增益介质和可饱和吸收体的吸收，有效泵浦光的光强仍能够保留初始泵浦光光强的至少35％，可以保证在第二激光增益介质里有相对平衡的泵浦能量以实现有效的泵浦，进而得到两端近似相同的有效泵浦从而获得近似相同的热平衡。
泵浦源的光束是被聚光的光束，很难在较长的光程保持均匀的直线光束，为了在两个激光增益介质有效均匀的泵浦，作为一种固体激光器可选的实现方式，所述键合晶体与所述腔镜的总长度≤3mm。以此，初始泵浦光可以在较短的谐振腔中有效均匀地泵浦激光增益介质，利于固体激光器产生稳定的输出激光。
作为一种固体激光器可选的实现方式，所述键合晶体仅一端设有所述泵浦源。以此，固体激光器工作时，泵浦源发出初始泵浦光，初始泵浦光可以透过腔镜进入键合晶体中，初始泵浦光在谐振腔中通过有效地泵浦激光增益介质产生巨大的激光增益存储，同时产生较大的热量释放，为了平衡被释放的热量，将两个激光增益介质分布于谐振腔的两端，当两端有效泵浦的激光增益介质吸收近似相等的初始泵浦光时，产生的热量近似相等，以此谐振腔两端达到近似相等的热平衡，因此抑制了模式的跳变，使得输出激光更加稳定。同时，有效增益介质产生的发振光通过位于两个激光增益介质之间的可饱和吸收体可以进行被动调Q，形成短的激光脉冲输出。以此，在初始泵浦光有效的泵浦下，在谐振腔中产生有效的激光增益并形成激光巨脉冲，得到稳定的短脉冲高峰值的输出激光。根据两端腔镜对发振光光波的透光率，输出激光可以通过其中一个腔镜稳定地输出。由此，本申请中的固体激光器简单使用一个泵浦源，在一个相对较短的谐振腔中设置两个有效的激光增益介质，并在两个激光增益介质之间设置可饱和吸收体进行被动调Q，从而能够获得稳定的短脉冲高峰值的激光输出。
所述键合晶体仅一端设有所述泵浦源时，作为一种固体激光器可选的实现方式，接近所述泵浦源的腔镜对所述初始泵浦光波长增透，对所述发振光波长全反射；远离所述泵浦源的腔镜对所述发振光波长部分反射，对所述初始泵浦光波长增透、全反射或部分反射。以此，稳定的短脉冲高峰值的输出激光可以由远离泵浦源的腔镜输出。
所述键合晶体仅一端设有所述泵浦源时，作为一种固体激光器可选的实现方式，固体激光器还包括折返镜，所述折返镜的表面与所述腔镜的表面形成夹角，所述折返镜位于所述键合晶体与所述泵浦源之间；接近所述泵浦源的腔镜对所述初始泵浦光波长增透，对所述发振光波长部分反射；远离所述泵浦源的腔镜对所述发振光波长全反射，对所述初始泵浦光波长增透、全反射或部分反射；所述折返镜对所述初始泵浦光波长增透，对所述发振光波长全反射，或者，所述折返镜对所述初始泵浦光波长全反射，对所述发振光波长增透。
以此，在折返镜对所述初始泵浦光波长增透，对所述发振光波长全反射时，初始泵浦光可以透过折返镜传播至距离折返镜较近的腔镜，稳定的短脉冲高峰值的输出激光可以由距离折返镜较近的腔镜输出，折返镜可以改变输出激光的方向。在折返镜对初始泵浦光波长全反射，对发振光波长增透时，折返镜可以改变初始泵浦光的方向，使初始泵浦光经反射传播至距离折返镜较近的腔镜，并且从距离折返镜较近的腔镜中传播出输出激光，输出激光可以透过折返镜。由上，使用一个泵浦源对键合晶体输入初始泵浦光，短脉冲高峰值的输出激光同样能够从输入初始泵浦光的一端稳定地输出，键合晶体的另一端可以进行热量冷却，并且另一端的增益介质依然有效。
作为一种固体激光器可选的实现方式，所述键合晶体两端分别设有第一泵浦源和第二泵浦源；所述第一泵浦源和所述第二泵浦源的光束在同一光轴上；所述固体激光器还包括折返镜，所述折返镜的表面与所述腔镜的表面形成夹角；所述折返镜位于所述键合晶体与所述第二泵浦源之间。由此，固体激光器工作时，双向设置的两个泵浦源均发出初始泵浦光，初始泵浦光可以分别通过两端腔镜进入谐振腔中，在谐振腔中，键合晶体两端的初始泵浦光分别泵浦两端激光增益介质产生上能级的能量积累，产生发振光，由于可饱和吸收体对发振光的初始吸收作用阻止了立刻的激光振荡，在一定时间内产生了巨大的上能级的能量积累，随着发振光的增强，发振光增强到一定程度时可饱和吸收体对发振光的吸收作用会迅速减少，谐振腔内激光增益振荡迅速发生，在激光增益介质内积累的巨大上级能量在受激辐射的作用下形成巨大的激光脉冲输出，以此，两端的发振光可以通过两个激光增益介质之间的可饱和吸收体的调Q作用产生短脉冲高峰值的激光输出，折返镜用于改变输出激光或者初始泵浦光的方向。
由上，本申请中的固体激光器具有双倍的泵浦能量，并且通过设置两个有效的激光增益介质和两个激光增益介质之间的可饱和吸收体，可以在谐振腔中产生有效的激光增益并且形成激光巨脉冲，获得短脉冲高峰值的输出激光，通过一台固体激光器获得两台激光器的激光输出功率，结构紧凑，谐振腔简单、稳定、可靠，便于装调，同时，本申请的键合晶体两端可以具有平衡的热分布，抑制了模式的跳变，使得输出激光更加稳定。
所述键合晶体两端分别设有第一泵浦源和第二泵浦源时，作为一种固体激光器可选的实现方式，接近所述第一泵浦源的腔镜对所述初始泵浦光波长增透，对所述发振光波长全反射；接近所述第二泵浦源的腔镜对所述初始泵浦光波长增透，对所述发振光波长部分反射；所述折返镜对所述初始泵浦光波长增透，对所述发振光波长全反射，或者，所述折返镜对所述初始泵浦光波长全反射，对所述发振光波长增透。
以此，在折返镜对初始泵浦光波长增透，对发振光波长全反射时，第一泵浦源发出的初始泵浦光透过距离第一泵浦源较近的腔镜后依次通过距离第一泵浦源较近的激光增益介质、可饱和吸收体和距离第二泵浦源较近的激光增益介质，产生激光增益和形成激光巨脉冲，然后透过距离第一泵浦源较近的腔镜部分反射，部分输出，输出的激光最终经折返镜进行全反射，改变输出方向；同步的，在第一泵浦源发出初始泵浦光时，第二泵浦源也可以发出初始泵浦光，第二泵浦源发出的初始泵浦光依次透过折返镜和距离第二泵浦源较近的腔镜后再依次通过距离第二泵浦源较近的激光增益介质、可饱和吸收体和距离第一泵浦源较近的激光增益介质，产生激光增益和形成激光巨脉冲，然后发振光经距离第一泵浦源较近的腔镜全反射，返回时依次经过距离第一泵浦源较近的激光增益介质、可饱和吸收体和距离第二泵浦源较近的激光增益介质，然后透过距离第二泵浦源较近的腔镜部分反射，部分透过输出，输出的激光最终经折返镜进行全反射，改变输出方向。
在折返镜对初始泵浦光波长增透，对发振光波长全反射时，与上述原理相同，具体不同的是，折返镜可以改变初始泵浦光的方向，使初始泵浦光经反射传播至距离第二泵浦源较近的腔镜，并且从距离第二泵浦源较近的腔镜传播出的输出激光可以透过折返镜。
由上，对本申请的键合晶体进行双向输入初始泵浦光，输出激光能够从一端输出，集中增大了固体激光器的输出功率，同时获得平衡的热分布，抑制了模式的跳变，使得输出激光更加稳定。
作为一种固体激光器可选的实现方式，所述可饱和吸收体位于所述键合晶体的正中间。以此，泵浦能量能够均匀分配于两个有效泵浦的激光增益介质，键合晶体具有更加平衡的热分布，抑制了模式的跳变，有助于固体激光器获得更加稳定的短脉冲高峰值的输出激光。
作为一种固体激光器可选的实现方式，所述激光增益介质为Nd：YAG晶体，所述可饱和吸收体为Cr:YAG晶体，所述键合晶体为Nd：YAG晶体和Cr:YAG晶体的键合晶体。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为一种固体激光器仅一端具有泵浦源时的一种示意性实施例的结构示意图；
图2为一种固体激光器仅一端具有泵浦源且具有折返镜时的一种示意性实施例的结构示意图；
图3为一种固体激光器仅一端具有泵浦源且具有折返镜时的另一种示意性实施例的结构示意图；
图4为一种固体激光器两端均具有泵浦源且具有折返镜时的一种示意性实施例的结构示意图；
图5为一种固体激光器两端均具有泵浦源且具有折返镜时的另一种示意性实施例的结构示意图。
图1-5中的箭头A表示激光的输入方向，箭头B表示激光的输出方向；
图中附图标记：
1.泵浦源；11.第一泵浦源；12.第二泵浦源；
2.键合晶体；21.可饱和吸收体；22.激光增益介质；221.左端激光增益介质；222.右端激光增益介质；
3.折返镜；
4.腔镜；41.左端腔镜；42.右端腔镜。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。在以下的实施例中，“左”和“右”均为为了方便说明而按照图纸方向所进行的限定，不能作为对以下实施例的保护范围的限定。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
参照图1-5，本实施例提出一种固体激光器，其包括泵浦源1和键合晶体2，其中：
泵浦源1能够输出初始泵浦光；键合晶体2包括可饱和吸收体21和两个有效泵浦的激光增益介质22，可饱和吸收体21构成被动调Q开关，可饱和吸收体21位于两个有效的激光增益介质22之间；激光增益介质22用于产生发振光；键合晶体2两端镀有由介质膜构成的腔镜4，腔镜4之间构成谐振腔；键合晶体2至少其中一端设有一个泵浦源1。
以此，固体激光器工作时，由泵浦源1发出初始泵浦光，通过腔镜4(可以是左端腔镜41，或者右端腔镜42，或者左端腔镜41和右端腔镜42)进入谐振腔中，在谐振腔中，初始泵浦光有效地泵浦激光增益介质22产生巨大的激光增益存储，然后通过可饱和吸收体21进行被动调Q，形成短的激光脉冲输出，谐振腔两端均匀的泵浦使得键合晶体2两端具有平衡的热分布，抑制了模式的跳变，从而获得稳定的短脉冲高峰值的激光输出。
由上，本实施例中的固体激光器具有两个有效泵浦的激光增益介质22，可以有效增大输出功率，同时键合晶体2两端可以具有平衡的热分布，抑制了模式的跳变，使得输出激光更加稳定。
本实施例中的固体激光器输出功率大，输出激光稳定，精度高，可以用于美容、医疗、测距、精密加工等领域中。
在一种实施例中，泵浦源1可以采用808nm的半导体激光器，发振光的波长可以为1064nm。
在一种实施例中，腔镜4表面为平面。
参照图1-5，为了得到两端近似相同的有效泵浦从而获得近似相同的热平衡，在一种固体激光器可选的具体实施方式中，初始泵浦光透过可饱和吸收体21后的有效泵浦光的光强≥初始泵浦光光强的35％。以此，经过激光增益介质22和可饱和吸收体21的吸收，有效泵浦光的光强仍能够保留初始泵浦光光强的至少35％，可以保证在第二激光增益介质里有相对平衡的泵浦能量以实现有效的泵浦，进而得到两端近似相同的有效泵浦从而获得近似相同的热平衡。
参照图1-5，泵浦源1的光束是被聚光的光束，很难在较长的光程保持均匀的直线光束，为了在两个激光增益介质22有效均匀的泵浦，在一种固体激光器可选的具体实施方式中，键合晶体2与腔镜4的总长度≤3mm。以此，初始泵浦光可以在较短的谐振腔中有效均匀地泵浦激光增益介质22，利于固体激光器产生稳定的输出激光。
参照图1-3，在一种固体激光器可选的具体实施方式中，键合晶体2仅一端设有泵浦源1。以此，固体激光器工作时，泵浦源1发出初始泵浦光，初始泵浦光可以透过左端腔镜41进入键合晶体2中，初始泵浦光在谐振腔中通过有效地泵浦激光增益介质22产生巨大的激光增益存储，同时产生较大的热量释放，为了平衡被释放的热量，将激光增益介质22分布于谐振腔的两端，当两端有效泵浦的激光增益介质22吸收近似相等的初始泵浦光时，产生的热量近似相等，以此谐振腔两端达到近似相等的热平衡，因此抑制了模式的跳变，使得输出激光更加稳定。同时，有效增益介质22产生的发振光通过位于左端激光增益介质221和右端激光增益介质222之间的可饱和吸收体21进行被动调Q，形成短的激光脉冲输出。以此，在初始泵浦光有效的泵浦下，在谐振腔中产生了有效的激光增益并形成激光巨脉冲，得到稳定的短脉冲高峰值的输出激光。根据左端腔镜41和右端腔镜42对发振光光波的透光率，输出激光可以通过左端腔镜41或者右端腔镜42稳定地输出。
由上，本实施例中的固体激光器简单使用一个泵浦源1，在一个相对较短的谐振腔中设置两个有效的激光增益介质22，并在左端激光增益介质221和右端激光增益介质222之间设置可饱和吸收体21进行被动调Q，从而能够获得稳定的短脉冲高峰值的激光输出。
参照图1，当键合晶体2仅一端设有泵浦源1时，进一步地，在一种固体激光器可选的具体实施方式中，接近泵浦源1的腔镜4对初始泵浦光波长增透，对发振光波长全反射；远离所述泵浦源1的腔镜4对发振光波长部分反射，对初始泵浦光波长增透、全反射或部分反射。以此，稳定的短脉冲高峰值的输出激光可以由右端腔镜42输出。
参照图2，当键合晶体2仅一端设有泵浦源1时，进一步地，在一种固体激光器可选的具体实施方式中，固体激光器还包括折返镜3，折返镜3的表面与腔镜4的表面形成夹角，折返镜3位于键合晶体2与泵浦源1之间；接近泵浦源1的腔镜4对初始泵浦光波长增透，对发振光波长部分反射；远离泵浦源1的腔镜4对发振光波长全反射，对初始泵浦光波长增透、全反射或部分反射；折返镜3对初始泵浦光波长增透，对发振光波长全反射。以此，初始泵浦光可以透过折返镜3传播至左端腔镜41，稳定的短脉冲高峰值的输出激光可以由左端腔镜41输出，折返镜3可以改变输出激光的方向。
参照图3，当键合晶体2仅一端设有泵浦源1时，在另一种实施例中，折返镜3对初始泵浦光波长全反射，对发振光波长增透，以此，与图2所表达的技术方案不同的是，在图3所表达的技术方案中，折返镜3可以改变初始泵浦光的方向，使初始泵浦光经反射传播至左端腔镜41，并且从左端腔镜41传播出的输出激光可以透过折返镜3。
由上，参照图2和图3，使用一个泵浦源1对键合晶体2的左端输入初始泵浦光，短脉冲高峰值的输出激光同样能够从左端稳定地输出，键合晶体2的右端可以进行热量冷却，并且右端增益介质222依然有效。
参照图4-5，在一种固体激光器可选的具体实施方式中，键合晶体2两端分别设有第一泵浦源11和第二泵浦源12；第一泵浦源11和第二泵浦源12的光束在同一光轴上；固体激光器还包括折返镜3，折返镜3的表面与腔镜4的表面形成夹角，折返镜3位于键合晶体2与第二泵浦源12之间。以此，固体激光器工作时，双向设置的两个泵浦源1均发出初始泵浦光，初始泵浦光可以分别通过左端腔镜41和右端腔镜42进入谐振腔中，在谐振腔中，键合晶体2两端的初始泵浦光分别泵浦左端激光增益介质221和右端激光增益介质222产生上能级的能量积累，产生发振光，由于可饱和吸收体21对发振光的初始吸收作用阻止了立刻的激光振荡，在一定时间内产生了巨大的上能级的能量积累，随着发振光的增强，发振光增强到一定程度时可饱和吸收体21对发振光的吸收作用会迅速减少，谐振腔内激光增益振荡迅速发生，在左端激光增益介质221和右端激光增益介质222内积累的巨大上级能量在受激辐射的作用下形成巨大的激光脉冲输出，以此，两端的发振光可以通过左端激光增益介质221和右端激光增益介质222之间的可饱和吸收体21的调Q作用产生短脉冲高峰值的激光输出，折返镜3用于改变输出激光或者初始泵浦光的方向。
以此，本实施例中的固体激光器具有双倍的泵浦能量，并且通过设置左端激光增益介质221和右端激光增益介质222和两个激光增益介质22之间的可饱和吸收体21，可以在谐振腔中产生有效的激光增益，并且形成激光巨脉冲，获得短脉冲高峰值的输出激光，通过一台固体激光器获得两台激光器的激光输出功率，结构紧凑，谐振腔简单、稳定、可靠，便于装调，同时，本实施例的键合晶体2两端可以具有平衡的热分布，抑制了模式的跳变，使得输出激光更加稳定。
参照图4，当键合晶体2两端分别设有第一泵浦源11和第二泵浦源12时，在一种固体激光器可选的具体实施方式中，左端腔镜41对初始泵浦光波长增透，对发振光波长全反射；右端腔镜42对初始泵浦光波长增透，对发振光波长部分反射；折返镜3对初始泵浦光波长增透，对发振光波长全反射。以此，按照图4的图纸方向，第一泵浦源11发出的初始泵浦光透过左端腔镜41后依次通过左端激光增益介质221、可饱和吸收体21和右端激光增益介质222，产生激光增益和形成激光巨脉冲，然后透过右端腔镜42部分反射，部分输出，输出的激光最终经折返镜3进行全反射，改变输出方向；同步的，在第一泵浦源11发出初始泵浦光时，第二泵浦源12也可以发出初始泵浦光，第二泵浦源12发出的初始泵浦光依次透过折返镜3和右端腔镜42后再依次通过右端激光增益介质222、可饱和吸收体21和左端激光增益介质221，产生激光增益和形成激光巨脉冲，然后发振光经左端腔镜41全反射，返回时依次经过左端激光增益介质221、可饱和吸收体21和右端激光增益介质222，然后透过右端腔镜42部分反射，部分透过输出，输出的激光最终经折返镜3进行全反射，改变输出方向。
参照图5，当键合晶体2两端分别设有第一泵浦源11和第二泵浦源12时，在另一种实施例中，折返镜3对初始泵浦光波长全反射，对发振光波长增透，以此，与图4所表达的技术方案不同的是，在图5所表达的技术方案中，折返镜3可以改变初始泵浦光的方向，使初始泵浦光经反射传播至右端腔镜42，并且从右端腔镜42传播出的输出激光可以透过折返镜3。
由上，参照图4和图5，对本实施例的键合晶体2进行双向输入初始泵浦光，输出激光能够从一端输出，集中增大了固体激光器的输出功率，同时获得平衡的热分布，抑制了模式的跳变，使得输出激光更加稳定。
在一种固体激光器可选的具体实施方式中，可饱和吸收体21位于键合晶体2的正中间，以此，泵浦能量能够均匀分配于两个有效泵浦的激光增益介质22，键合晶体2具有更加平衡的热分布，抑制了模式的跳变，有助于固体激光器获得更加稳定的短脉冲高峰值的输出激光。
在一种固体激光器可选的具体实施方式中，激光增益介质22可以为Nd：YAG晶体，可饱和吸收体21可以为Cr:YAG晶体，键合晶体2可以为Nd：YAG晶体和Cr:YAG晶体的键合晶体。在其它具体实施方式中，激光增益介质22还可为其他激光晶体材料、激光陶瓷材料或激光半导体材料。在其它具体实施方式中，可饱和吸收体21还可以为其他可饱和吸收晶体、可饱和吸收陶瓷材料或可饱和吸收半导体材料。
在一种固体激光器可选的具体实施方式中，泵浦源1可以包括半导体激光器(LD)。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种固体激光器，其特征在于，包括：
泵浦源，所述泵浦源能够输出初始泵浦光；
键合晶体，所述键合晶体包括可饱和吸收体和两个有效泵浦的激光增益介质，所述可饱和吸收体构成被动调Q开关，所述可饱和吸收体位于所述两个激光增益介质之间；所述激光增益介质用于产生发振光；所述键合晶体两端镀有由介质膜构成的腔镜，所述腔镜之间构成谐振腔；所述键合晶体至少其中一端设有一个所述泵浦源。
2.根据权利要求1所述的一种固体激光器，其特征在于，所述初始泵浦光透过所述可饱和吸收体后的有效泵浦光的光强≥所述初始泵浦光光强的35％。
3.根据权利要求1所述的一种固体激光器，其特征在于，所述键合晶体与所述腔镜的总长度≤3mm。
4.根据权利要求1所述的一种固体激光器，其特征在于，所述键合晶体仅一端设有所述泵浦源。
5.根据权利要求4所述的一种固体激光器，其特征在于，接近所述泵浦源的腔镜对所述初始泵浦光波长增透，对所述发振光波长全反射；远离所述泵浦源的腔镜对所述发振光波长部分反射，对所述初始泵浦光波长增透、全反射或部分反射。
6.根据权利要求4所述的一种固体激光器，其特征在于，还包括折返镜，所述折返镜的表面与所述腔镜的表面形成夹角，所述折返镜位于所述键合晶体与所述泵浦源之间；
接近所述泵浦源的腔镜对所述初始泵浦光波长增透，对所述发振光波长部分反射；远离所述泵浦源的腔镜对所述发振光波长全反射，对所述初始泵浦光波长增透、全反射或部分反射；
所述折返镜对所述初始泵浦光波长增透，对所述发振光波长全反射，或者，所述折返镜对所述初始泵浦光波长全反射，对所述发振光波长增透。
7.根据权利要求1所述的一种固体激光器，其特征在于，所述键合晶体两端分别设有第一泵浦源和第二泵浦源；所述第一泵浦源和所述第二泵浦源的光束在同一光轴上；
所述固体激光器还包括折返镜，所述折返镜的表面与所述腔镜的表面形成夹角；所述折返镜位于所述键合晶体与所述第二泵浦源之间。
8.根据权利要求7所述的一种固体激光器，其特征在于，接近所述第一泵浦源的腔镜对所述初始泵浦光波长增透，对所述发振光波长全反射；接近所述第二泵浦源的腔镜对所述初始泵浦光波长增透，对所述发振光波长部分反射；
所述折返镜对所述初始泵浦光波长增透，对所述发振光波长全反射；或者，所述折返镜对所述初始泵浦光波长全反射，对所述发振光波长增透。
9.根据权利要求1所述的一种固体激光器，其特征在于，所述可饱和吸收体位于所述键合晶体的正中间。
10.根据权利要求1所述的一种固体激光器，其特征在于，所述激光增益介质为Nd：YAG晶体，所述可饱和吸收体为Cr:YAG晶体，所述键合晶体为Nd：YAG晶体和Cr:YAG晶体的键合晶体。
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