CN203339469U - 偏振合成泵浦的被动调q主动控制激光器 - Google Patents
偏振合成泵浦的被动调q主动控制激光器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203339469U CN203339469U CN2013203162615U CN201320316261U CN203339469U CN 203339469 U CN203339469 U CN 203339469U CN 2013203162615 U CN2013203162615 U CN 2013203162615U CN 201320316261 U CN201320316261 U CN 201320316261U CN 203339469 U CN203339469 U CN 203339469U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- semiconductor laser
- laser
- polarization
- passive
- crystal
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Lasers (AREA)
Abstract
一种偏振合成泵浦的被动调Q主动控制激光器，包括有第一半导体激光器、第二半导体激光器、偏振分光棱镜、聚焦镜、全反射镜、激光增益介质、被动调Q晶体和输出镜，所述的第一半导体激光器、偏振分光棱镜、聚焦镜、全反射镜、激光增益介质、被动调Q晶体和输出镜由输入光至输出光方向依次设置并位于同一光路上，所述的第二半导体激光器设置在偏振分光棱镜上方，并且，所述的第一半导体激光器所发出的光经过偏振分光棱镜后与所述的第一半导体激光器所发出的光在同一光路上。本实用新型提高激光器的输出功率，降低了激光器的成本，提高了激光器的稳定性，同时实现了被动调Q的主动控制。降低了激光器的成本实现了被动调Q的可控性，具有一定的实用价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种激光器。特别是涉及一种偏振合成泵浦的被动调Q主动控制激光器。
背景技术
20世纪激光问世不久,激光加工技术就受到人们的重视,经过40多年的发展,至今已成为先进制造技术的重要组成部分。基于激光束具有单色性好、能量密度高、空间控制性和时间控制性良好等一系列优点,目前它已广泛应用于材料加工等领域，目前市场上针对于激光微加工，材料标记等领域的激光器主要有端泵激光器、光纤激光器、半导体侧泵激光器，正对于不同的材料及应用方式以上三种激光器各有不同的应用领域。目前，国内工业化的端泵激光器在市场上主要有两种，一种是利用光纤耦合输出的半导体激光器作为泵浦源，另一种是利用大功率的单管半导体激光器作为泵浦源，光纤耦合输出的半导体激光器具有功率高，可以实现大功率的激光输出，但光纤耦合输出的半导体激光器成本比较高。而单管半导体激光器相对成本较低，但其输出功率比较低。对于工业加工而言，很多场合需要高峰值功率的激光，目前主要利用调Q来实现高峰值功率的激光输出，调Q方式主要有电光调Q、声光调Q及被动调Q，声光调Q及电光调Q成本较高，稳定性差，被动调Q成本低，稳定性好，但不可控。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能够提高端泵激光器的输出功率，实现被动调Q的可控性，并降低端泵激光器的成本的偏振合成泵浦的被动调Q主动控制激光器。
本实用新型所采用的技术方案是：一种偏振合成泵浦的被动调Q主动控制激光器，包括有第一半导体激光器、第二半导体激光器、偏振分光棱镜、聚焦镜、全反射镜、激光增益介质、被动调Q晶体和输出镜，所述的第一半导体激光器、偏振分光棱镜、聚焦镜、全反射镜、激光增益介质、被动调Q晶体和输出镜由输入光至输出光方向依次设置并位于同一光路上，所述的第二半导体激光器设置在偏振分光棱镜上方，并且，所述的第一半导体激光器所发出的光经过偏振分光棱镜后与所述的第一半导体激光器所发出的光在同一光路上。
所述的第一半导体激光器和第二半导体激光器是由同一电源供电的串联连接方式。
所述的第一半导体激光器为TE偏振，所述的第二半导体激光器为TM偏振；或所述的第一半导体激光器为TM偏振，所述的第二半导体激光器为TE偏振；或所述的第一半导体激光器和第二半导体激光器具有相同的偏振态，其中第一半导体激光器或第二半导体激光器通过偏振旋转器件将偏振态调整到与对应的第二半导体激光器或第一半导体激光器的偏振态相垂直。
所述的第一半导体激光器和第二半导体激光器输出的中心波长是808nm、878.6nm、880nm、888nm、885nm和914nm中的一种波长或任意两种波长的组合。
所述的第一半导体激光器和第二半导体激光器为单管半导体激光器或光纤耦合输出的半导体激光器或具有偏振发射特性的半导体激光器。
所述的激光增益介质是Nd:YVO4晶体、Nd:YAG晶体、Nd:GdVO4晶体、Nd:LYF晶体、Nd:GGG晶体、Nd:LVO4晶体和Yb：YAG晶体中的一种，或是其中两种以上晶体的键合或胶合的复合晶体。
本实用新型的偏振合成泵浦的被动调Q主动控制激光器，利用偏振合成增加泵浦功率，提高激光器的输出功率，利用被动调Q主动电调制控制技术降低了激光器的成本，提高了激光器的稳定性，同时实现了被动调Q的主动控制。本发明降低了激光器的成本，提高了激光器的输出功率，实现了被动调Q的可控性，具有一定的实用价值。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图；
图中
1：第一半导体激光器 2：第二半导体激光器
3：偏振分光棱镜 4：聚焦镜
5：全反射镜 6：激光增益介质
7：被动调Q晶体 8：输出镜
9：输入电源波形 10：输出激光波形
F：光路
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本实用新型的偏振合成泵浦的被动调Q主动控制激光器做出详细说明。
如图1所示，本实用新型的偏振合成泵浦的被动调Q主动控制激光器，包括有第一半导体激光器1、第二半导体激光器2、偏振分光棱镜3、聚焦镜4、全反射镜5、激光增益介质6、被动调Q晶体7和输出镜8，其特征在于，所述的第一半导体激光器1、偏振分光棱镜3、聚焦镜4、全反射镜5、激光增益介质6、被动调Q晶体7和输出镜8由输入光至输出光方向依次设置并位于同一光路F上，所述的第二半导体激光器2设置在偏振分光棱镜3上方，并且，所述的第一半导体激光器1所发出的光经过偏振分光棱镜3后与所述的第一半导体激光器1所发出的光在同一光路F上。
本实用新型的偏振合成泵浦的被动调Q主动控制激光器中，由于半导体激光器具有偏振发射特性，所以第一半导体激光器1和第二半导体激光器2通过偏振分光棱镜3进行偏振合成，使第一半导体激光器1和第二半导体激光器2发出的泵浦光合成到同一光路上来，从而提高泵浦功率，降低成本。在这里偏振分光棱镜3代替为具有同样功能的起偏器件。合成后的泵浦光通过聚焦镜4对激光增益介质6进行泵浦，在全反射镜5，输出镜8形成的谐振腔作用下产生激光，在被动调Q晶体7的作用下产生脉冲激光，由输出镜8输出。
所述的第一半导体激光器1和第二半导体激光器2是由同一电源供电的串联连接方式， 所述第一半导体激光器1和第二半导体激光器2输出激光的脉冲控制是通过对第一半导体激光器1和第二半导体激光器2的供电电源的调制来实现。
所述的第一半导体激光器1为TE偏振，所述的第二半导体激光器2为TM偏振；或所述的第一半导体激光器1为TM偏振，所述的第二半导体激光器2为TE偏振；或所述的第一半导体激光器1和第二半导体激光器2具有相同的偏振态，其中第一半导体激光器1或第二半导体激光器2通过偏振旋转器件将偏振态调整到与对应的第二半导体激光器2或第一半导体激光器1的偏振态相垂直。
所述的第一半导体激光器1和第二半导体激光器2输出的中心波长是808nm、878.6nm、880nm、888nm、885nm和914nm中的一种波长或任意两种波长的组合。
所述的第一半导体激光器1和第二半导体激光器2为单管半导体激光器或光纤耦合输出的半导体激光器或具有偏振发射特性的半导体激光器。
所述的激光增益介质6是Nd:YVO4晶体、Nd:YAG晶体、Nd:GdVO4晶体、Nd:LYF晶体、Nd:GGG晶体、Nd:LVO4晶体和Yb：YAG晶体中的一种，或是其中两种以上晶体的键合或胶合的复合晶体。
所述的被动调Q晶体7为Cr：YAG晶体或V：YAG晶体或半导体饱和吸收镜或具有被动调Q特性的晶体。
下面给出一具体的实例：
取第一半导体激光器1和第二半导体激光器2为C-mount封装激光器，两个半导体激光器相对垂直放置，每一个半导体激光器的输出功率为5W，第一半导体激光器1的偏振方式为TE偏振，第二半导体激光器2的偏振方式为TM偏振，每个半导体激光器都进行了快轴准直，快慢轴的发散角均为8°，偏振分光棱镜3尺寸为12.7mm×12.7mm×12.7mm，镀有650nm-950nm波段的偏振分光膜，第一半导体激光器1和第二半导体激光器2发射的泵浦光在偏振分光棱镜3的作用下被合成到同一方向上，并具有很好的光斑重叠度，通过聚焦镜4将合成后的泵浦光聚焦到激光增益介质6中进行泵浦，激光增益介质6为Nd：YAG晶体，掺杂浓度为1%，规格为3mm×3mm×5mm，聚焦镜4的规格为φ12.7mm，焦距为15mm，全反射镜5镀有808nm增透和1064nm高反膜，曲率半径为1000mm，
被动调Q晶体7为Cr：YAG晶体，小信号初始透过率为80%，输出镜8镀有1064nm透过率40%的膜系，激光电源可以通过图1中9所表示的方波进行控制，此时激光输出的波形如图1中10所示，激光的脉冲频率和每个高电平出光中包络的脉冲个数可以由调制方波的占空比来控制。
Claims (6)
1.一种偏振合成泵浦的被动调Q主动控制激光器，包括有第一半导体激光器（1）、第二半导体激光器（2）、偏振分光棱镜（3）、聚焦镜（4）、全反射镜（5）、激光增益介质（6）、被动调Q晶体（7）和输出镜（8），其特征在于，所述的第一半导体激光器（1）、偏振分光棱镜（3）、聚焦镜（4）、全反射镜（5）、激光增益介质（6）、被动调Q晶体（7）和输出镜（8）由输入光至输出光方向依次设置并位于同一光路（F）上，所述的第二半导体激光器（2）设置在偏振分光棱镜（3）上方，并且，所述的第一半导体激光器（1）所发出的光经过偏振分光棱镜（3）后与所述的第一半导体激光器（1）所发出的光在同一光路（F）上。
2.根据权利要求1所述的偏振合成泵浦的被动调Q主动控制激光器，其特征在于，所述的第一半导体激光器（1）和第二半导体激光器（2）是由同一电源供电的串联连接方式。
3.根据权利要求1所述的偏振合成泵浦的被动调Q主动控制激光器，其特征在于，所述的第一半导体激光器（1）为TE偏振，所述的第二半导体激光器（2）为TM偏振；或所述的第一半导体激光器（1）为TM偏振，所述的第二半导体激光器（2）为TE偏振；或所述的第一半导体激光器（1）和第二半导体激光器（2）具有相同的偏振态，其中第一半导体激光器（1）或第二半导体激光器（2）通过偏振旋转器件将偏振态调整到与对应的第二半导体激光器（2）或第一半导体激光器（1）的偏振态相垂直。
4.根据权利要求1所述的偏振合成泵浦的被动调Q主动控制激光器，其特征在于，所述的第一半导体激光器（1）和第二半导体激光器（2）输出的中心波长是808nm、878.6nm、880nm、888nm、885nm和914nm中的一种波长或任意两种波长的组合。
5.根据权利要求1所述的偏振合成泵浦的被动调Q主动控制激光器，其特征在于，所述的第一半导体激光器（1）和第二半导体激光器（2）为单管半导体激光器或光纤耦合输出的半导体激光器或具有偏振发射特性的半导体激光器。
6.根据权利要求1所述的偏振合成泵浦的被动调Q主动控制激光器，其特征在于，所述的激光增益介质（6）是Nd:YVO4晶体、Nd:YAG晶体、Nd:GdVO4晶体、Nd:LYF晶体、Nd:GGG晶体、Nd:LVO4晶体和Yb：YAG晶体中的一种，或是其中两种以上晶体的键合或胶合的复合晶体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2013203162615U CN203339469U (zh) | 2013-05-31 | 2013-05-31 | 偏振合成泵浦的被动调q主动控制激光器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2013203162615U CN203339469U (zh) | 2013-05-31 | 2013-05-31 | 偏振合成泵浦的被动调q主动控制激光器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203339469U true CN203339469U (zh) | 2013-12-11 |
Family
ID=49708127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2013203162615U Expired - Fee Related CN203339469U (zh) | 2013-05-31 | 2013-05-31 | 偏振合成泵浦的被动调q主动控制激光器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203339469U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109768463A (zh) * | 2017-11-08 | 2019-05-17 | 朗美通经营有限责任公司 | 通过偏振分裂的泵隔离 |
-
2013
- 2013-05-31 CN CN2013203162615U patent/CN203339469U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109768463A (zh) * | 2017-11-08 | 2019-05-17 | 朗美通经营有限责任公司 | 通过偏振分裂的泵隔离 |
| CN109768463B (zh) * | 2017-11-08 | 2023-11-28 | 朗美通经营有限责任公司 | 通过偏振分裂的泵隔离 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101179176A (zh) | 半导体双端面泵浦三次谐波紫外激光器 | |
| CN203734126U (zh) | 一种半导体泵浦的被动调q主动控制激光器 | |
| CN101777725A (zh) | 二极管泵浦腔内三次谐波全固态紫外激光器 | |
| CN102005694B (zh) | 单端泵浦腔内倍频紫外固体激光器 | |
| CN103887698A (zh) | 一种高效的单泵源双端对称式泵浦激光器 | |
| CN102510000B (zh) | 用于皮秒激光脉冲放大的高增益双程行波放大器 | |
| CN105006732A (zh) | 中小功率ld并联泵浦高功率绿光激光器 | |
| CN202423819U (zh) | 一种激光二极管端面泵浦紫外激光发生装置 | |
| CN103531996A (zh) | 一种三端输出的双波长激光器 | |
| CN203536720U (zh) | 一种532nm绿光激光器 | |
| CN203747230U (zh) | 一种高效的单泵源双端对称式泵浦激光器 | |
| CN201349092Y (zh) | 全固态电光调q绿光激光器 | |
| CN203339469U (zh) | 偏振合成泵浦的被动调q主动控制激光器 | |
| CN102510002A (zh) | 半导体二极管单端泵浦355nm紫外激光器 | |
| CN101924325B (zh) | In-Band泵浦热敏感腔808nm触发自调Q激光器 | |
| CN209200369U (zh) | 一种基于MgO:LN晶体预偏置电光调Q全固态激光器 | |
| CN104409957B (zh) | 一种窄线宽2μm激光器装置 | |
| CN102904154A (zh) | 一种提高输出偏振特性的脉冲激光器 | |
| CN207572713U (zh) | 单泵双端泵浦绿光激光器 | |
| CN203631964U (zh) | 一种976nm调Q锁模激光器系统 | |
| CN203387045U (zh) | 一种光纤端面泵浦激光器 | |
| CN102581485A (zh) | 激光焊接设备 | |
| CN102157897B (zh) | 一种脉宽可调节的固体激光器 | |
| CN101447639A (zh) | 全固态电光调q绿光激光器 | |
| CN204216400U (zh) | 一种355nm紫外固体激光器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20131211 Termination date: 20140531 |