CN204885811U - 中小功率ld并联泵浦高功率紫外激光器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器，包括谐振腔、多个二倍频晶体、多个三倍频晶体和多个相并联的端面泵浦激光器，二倍频晶体和三倍频晶体位于谐振腔内形成倍频谐振腔，各端面泵浦激光器包括由泵浦源、耦合镜和激光晶体构成的端面泵浦装置、由第一全反镜和第二全反镜构成的子谐振腔、设于子谐振腔内的Q开关以及用于输出基频脉冲激光的第一输出镜，各端面泵浦激光器的光轴与其内的第一输出镜的夹角为45°，各第一输出镜输出的基频脉冲激光依次经过二倍频晶体和三倍频晶体形成紫外激光后并联合束到谐振腔内并从谐振腔的第二输出镜输出。本实用新型的中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器可提高激光功率输出和光束质量。

Description

中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器

技术领域

本实用新型涉及一种激光器，尤其涉及一种中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器。

背景技术

紫外激光在精密材料加工、超高密度光驱、紫外固化、光刻、光印刷、医疗、光谱分析等领域有着广泛的应用前景。而LD泵浦全固态紫外激光器作为新一代紫外激光，具有效率高、结构紧凑、光束质量好等优点。但是由于经过二次谐波和三次谐波的转化，输出功率不够大。

对LD泵浦的固体紫外激光器来说提高输出功率最主要的方法就是采用大功率LD泵浦模块，但目前半导体水平和高功率半导体的价格限制，因此这一方法付出的成本很大，很难实现大规模的批量生产。另外一个有效提高输出功率的办法，最为常见是采用双棒串联产生基频光，其主要缺点是该方法假设各个热透镜元件具有相同的热特性。但是对于实际的激光器系统，各个棒的热特性存在着差异，这样就导致了棒间匹配耦合特性的变化，也影响激光器系统的稳定性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器，可减小激光晶体的热效应，增加激光器的热稳定性，提高激光功率输出和光束质量。

为实现上述目的，本实用新型提供一种中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器，包括谐振腔，还包括多个二倍频晶体、多个三倍频晶体和多个相并联的端面泵浦激光器，二倍频晶体和三倍频晶体位于谐振腔内形成倍频谐振腔，各端面泵浦激光器包括由泵浦源、耦合镜和激光晶体构成的端面泵浦装置、由第一全反镜和第二全反镜构成的子谐振腔、设于子谐振腔内用于调制产生基频脉冲激光的Q开关以及用于输出基频脉冲激光的第一输出镜，各端面泵浦激光器的光轴与其内的第一输出镜的夹角为45°，各第一输出镜输出的基频脉冲激光依次经过二倍频晶体和三倍频晶体形成紫外激光后并联合束到谐振腔内并从谐振腔的第二输出镜输出。

作为本实用新型的进一步改进，还包括第三全反镜，所述谐振腔由第三全反镜与第二输出镜构成，所述端面泵浦激光器为三个，三个端面泵浦激光器的第一输出镜均是对1064nm半透半反，以及对532nm、355nm全透的半透半反镜，每相邻的两个半透半反镜之间、第三全反镜与接近的端面泵浦激光器的半透半反镜之间设有二倍频晶体和三倍频晶体。

作为本实用新型的更进一步改进，所述半透半反镜为平面镜，其上镀有对1064nm部分反射的介质膜和532nm、355nm增透膜；所述第一全反镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第一全反镜上镀有对808nm高透和1064nm高反的介质膜；所述第二全反镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二全反镜上镀有对1064nm高反的介质膜；所述第三全反镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第三全反镜上镀有对1064nm、532nm、355nm高反的介质膜；所述第二输出镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二输出镜上镀有1064nm、532nm高反的介质膜和355nm增透膜；所述泵浦源为输出808nm波长泵浦光的二极管泵浦源；所述耦合镜由两片式透镜组成，两片透镜均镀有808nm增透膜；所述激光晶体为Nd:YAG晶体；所述Q开关为采用熔融石英的声光Q开关，其超声频率为40.68MHz，Q开关双面镀有1064nm增透膜；所述二倍频晶体为LBO二次谐波晶体，规格为3×3×20mm,双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜；所述三倍频晶体的规格为3×3×15mm，双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜。

作为本实用新型的进一步改进，所述端面泵浦激光器为三个，各端面泵浦激光器的第一输出镜和第二全反镜之间设有二倍频晶体，接近第二输出镜的两个端面泵浦激光器的第一输出镜是532nm半透半反镜，该两个端面泵浦激光器的532nm半透半反镜之间、第二输出镜与接近的端面泵浦激光器的532nm半透半反镜之间设有三倍频晶体；远离第二输出镜的端面泵浦激光器的第一输出镜是对1064nm全透、对532nm、355nm全反的532nm全反镜，所述谐振腔由远离第二输出镜的端面泵浦激光器的第二全反镜和第二输出镜构成，532nm全反镜与接近的532nm半透半反镜之间设有三倍频晶体。

作为本实用新型的更进一步改进，所述第一全反镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第一全反镜上镀有对808nm高透和1064nm、532nm高反的介质膜；所述第二全反镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二全反镜上镀有1064nm、532nm、355nm高反的介质膜；所述532nm全反镜为平面镜，其上镀有对532nm、355nm高反的介质膜和1064nm增透膜；所述第二输出镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二输出镜上镀有1064nm、532nm高反的介质膜和355nm增透膜；所述泵浦源为输出808nm波长泵浦光的二极管泵浦源；所述耦合镜由两片式透镜组成，两片透镜均镀有808nm增透膜；所述激光晶体为Nd:YAG晶体；所述Q开关为采用熔融石英的声光Q开关，其超声频率为40.68MHz，Q开关双面镀有1064nm增透膜；所述二倍频晶体为LBO二次谐波晶体，规格为3×3×20mm,双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜；所述三倍频晶体的规格为3×3×15mm，双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜。

作为本实用新型的进一步改进，所述端面泵浦激光器为三个，接近第二输出镜的两个端面泵浦激光器的第一输出镜是532nm半透半反镜，该两个端面泵浦激光器的532nm半透半反镜之间、第二输出镜与接近的端面泵浦激光器的532nm半透半反镜之间设有三倍频晶体，该两个端面泵浦激光器的532nm半透半反镜与第二全反镜之间设有二倍频晶体；远离第二输出镜的端面泵浦激光器的第一输出镜是对1064nm全透、对532nm、355nm全反的355nm全反镜，所述谐振腔由远离第二输出镜的端面泵浦激光器的第二全反镜和第二输出镜构成，并且远离第二输出镜的端面泵浦激光器的第二全反镜与355nm全反镜之间设有三倍频晶体和二倍频晶体，三倍频晶体接近355nm全反镜。

作为本实用新型的更进一步改进，所述第一全反镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第一全反镜上镀有对808nm高透和1064nm、532nm高反的介质膜；所述第二全反镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二全反镜上镀有1064nm、532nm、355nm高反的介质膜；所述355nm全反镜为平面镜，其上镀有对532nm、355nm高反的介质膜和1064nm增透膜；所述第二输出镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二输出镜上镀有1064nm、532nm高反的介质膜和355nm增透膜；所述泵浦源为输出808nm波长泵浦光的二极管泵浦源；所述耦合镜由两片式透镜组成，两片透镜均镀有808nm增透膜；所述激光晶体为Nd:YAG晶体；所述Q开关为采用熔融石英的声光Q开关，其超声频率为40.68MHz，Q开关双面镀有1064nm、532nm增透膜；所述二倍频晶体为LBO二次谐波晶体，规格为3×3×20mm,双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜；所述三倍频晶体的规格为3×3×15mm，双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜。

与现有技术相比，本实用新型的中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器的有益效果如下：

(1)多个中小功率泵浦并联激励激光晶体提供基频光，各端面泵浦激光器提供的基频光用于相应串联倍频晶体产生倍频，从一个泵浦变为多个泵浦，减小激光晶体的热效应，增加激光器的热稳定性，提高激光功率输出和光束质量。

(2)中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器与传统双棒串联相比，基频光无需在双棒中间来回震荡，减小损耗，腔内光子数密度降低，减少激光晶体损伤的可能，解决了由于热致双折射效应和热透镜效应严重而限制泵浦电流的提高，从而限制输出功率的进一步提高等问题。

(3)中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器通过多个中小功率泵浦并联激励激光晶体的方法，每个子谐振腔彼此独立，每个激光晶体所辐射的1064nm基频光或者每个端面泵浦激光器的基频光和绿光独立震荡，互不干扰，与采用高功率泵浦源相比，保证总的泵浦功率不变，而每个并联端面泵浦激光器的泵浦功率却显著降低，这样各个端面泵浦激光器对应的激光晶体发热量也就比单一高功率泵浦或者串联腔就低的多，各激光晶体的热透镜效应也没那么严重，从而获得好的输出光束质量。

(4)各端面泵浦激光器输出的基频光或者倍频绿光经过反射镜或者半透半反镜输出到垂直于端面泵浦激光器光轴方向，在三倍频晶体上产生紫外脉冲，形成输出倍频紫外光的合束，减少了并联泵浦过程中，为了保证各端面泵浦激光器输出光的相干叠加，采用整形或者聚焦等手段来保证端面泵浦激光器输出光的束腰位置和大小、发散角必须相等的相干要求，节约合束的过程中的输出光相干叠加所需高成本元器件，减少了合束过程中对整形镜或者聚焦镜的高精度安装定位要求。

(5)中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器通过合束系统把独立的中小功率激光器，合并成一个高功率激光器，由端面泵浦激光器和倍频晶体构成子系统，形成一个中小功率泵浦紫外激光器模块，这样的模块化设计有利于后期维护替换，或者增减模块来增加或者减少激光输出功率，有利于中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器的工业化生产和产业化。

通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。

附图说明

图1为本实用新型中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器实施例一的示意图。

图2为本实用新型中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器实施例二的示意图。

图3为本实用新型中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器实施例三的示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。

实施例一

请参考图1，所述的中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器包括三个二倍频晶体10、三个三倍频晶体11、三个端面泵浦激光器12和谐振腔。谐振腔的一端是第二输出镜8，另一端是第三全反镜9，谐振腔为直腔。三个端面泵浦激光器12相并联设置，三个端面泵浦激光器12的光轴平行。三个二倍频晶体10、三个三倍频晶体11均位于谐振腔内形成倍频谐振腔，倍频谐振腔与各端面泵浦激光器12的光轴垂直。各端面泵浦激光器12包括由泵浦源1、耦合镜2和激光晶体4构成的端面泵浦装置、由第一全反镜3和第二全反镜7构成的子谐振腔、设于子谐振腔内用于调制产生脉冲激光的Q开关5以及用于将脉冲激光进行反射输出的第一输出镜6，第一输出镜6与端面泵浦激光器12的光轴成45°夹角。三个端面泵浦激光器12的第一输出镜6均是对1064nm半透半反，以及对532nm、355nm全透的半透半反镜，每相邻的两个半透半反镜6之间、第三全反镜9与接近的端面泵浦激光器12的半透半反镜6之间设有二倍频晶体10和三倍频晶体11。

所述半透半反镜为平面镜，是端面泵浦激光器12的输出镜，其上镀有对1064nm部分反射的介质膜和532nm、355nm增透膜。所述第一全反镜3为子谐振腔的泵浦端腔镜，可以为平面镜、平凸镜或平凹镜，第一全反镜3上镀有对808nm高透和1064nm高反的介质膜。所述第二全反镜7为子谐振腔的另一端腔镜，可以为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二全反镜7上镀有对1064nm高反的介质膜。所述第三全反镜9为平面镜、平凸镜或平凹镜，第三全反镜9上镀有对1064nm、532nm、355nm高反的介质膜。所述第二输出镜8为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二输出镜8上镀有1064nm、532nm高反的介质膜和355nm增透膜。所述泵浦源1为输出808nm波长泵浦光的二极管泵浦源。所述耦合镜2由两片式透镜组成，两片透镜均镀有808nm增透膜，其放大比例为1:2，用于将泵浦光聚焦到激光晶体4内部。所述激光晶体4为Nd:YAG晶体。所述Q开关5为采用熔融石英的声光Q开关，其超声频率为40.68MHz，Q开关双面镀有1064nm增透膜，用于调制产生脉冲激光。所述二倍频晶体10为LBO二次谐波晶体，规格为3×3×20mm,双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜，采用I临界相位匹配方式，切割角(θ＝90°，Φ＝12°)。所述三倍频晶体11的规格为3×3×15mm，双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜，采用II类临界相位匹配方式，切割角(θ＝43.69°，Φ＝90°)。

工作时，各端面泵浦激光器12由泵浦源1产生的泵浦光经过耦合镜2聚焦于激光晶体4上进行端面泵浦，在Q开关5的调制作用下产生基频脉冲激光，基频光经过第一输出镜6(半透半反镜)时，一部分继续在端面泵浦激光器12中传输，另一部分被反射到与端面泵浦激光器12光轴相垂直的光路中即到倍频谐振腔内，在二倍频晶体10上产生倍频绿光脉冲，再经过三倍频晶体11产生紫外355nm激光。三个端面泵浦激光器10的紫外355nm激光并联进入倍频谐振腔内形成合束并通过第三全反镜9反射最终由第二输出镜10输出。各端面泵浦激光器12剩余未倍频1064nm、532nm激光经过第三全反镜9反射后，再次经过三倍频晶体11、二倍频晶体10倍频输出，这样形成一路紫外激光。

各端面泵浦激光器12和相对应的三倍频晶体11、二倍频晶体10构成一个子系统模块，形成一个中小功率泵浦绿光激光器模块，这样的模块化设计有利于工业化生产，有利于后期维护替换，或者增减模块来增加或者减少激光输出功率。

实施例二

请参考图2，所述的中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器包括三个二倍频晶体10、三个三倍频晶体11、三个端面泵浦激光器12和谐振腔。谐振腔的一端是第二输出镜8。三个端面泵浦激光器12相并联设置，三个端面泵浦激光器12的光轴平行。三个三倍频晶体11均位于谐振腔内形成倍频谐振腔，三个二倍频晶体10中的其中一个位于谐振腔内。各端面泵浦激光器12包括由泵浦源1、耦合镜2和激光晶体4构成的端面泵浦装置、由第一全反镜3和第二全反镜7构成的子谐振腔、设于子谐振腔内用于调制产生脉冲激光的Q开关5以及用于将脉冲激光进行反射输出的第一输出镜6，第一输出镜6与端面泵浦激光器12的光轴成45°夹角。各端面泵浦激光器12的第一输出镜6和第二全反镜7之间设有二倍频晶体10，接近第二输出镜8的两个端面泵浦激光器12的第一输出镜6是532nm半透半反镜，该两个端面泵浦激光器12的532nm半透半反镜之间、第二输出镜8与接近的端面泵浦激光器12的532nm半透半反镜之间设有三倍频晶体11。远离第二输出镜8的端面泵浦激光器12的第一输出镜6是对1064nm全透、对532nm、355nm全反的532nm全反镜，所述谐振腔由远离第二输出镜8的端面泵浦激光器12的第二全反镜7和第二输出镜8构成，并且形成的谐振腔是L型腔，532nm全反镜与接近的532nm半透半反镜之间设有三倍频晶体11。

所述第一全反镜3为子谐振腔的泵浦端腔镜，可以为平面镜、平凸镜或平凹镜，第一全反镜3上镀有对808nm高透和1064nm、532nm高反的介质膜。所述第二全反镜7为子谐振腔的另一端腔镜，可以为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二全反镜7上镀有1064nm、532nm、355nm高反的介质膜。所述532nm全反镜为平面镜，其上镀有对532nm、355nm高反的介质膜和1064nm增透膜。所述第二输出镜8为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二输出镜8上镀有1064nm、532nm高反的介质膜和355nm增透膜。所述泵浦源1为输出808nm波长泵浦光的二极管泵浦源。所述耦合镜2由两片式透镜组成，两片透镜均镀有808nm增透膜，其放大比例为1:2，用于将泵浦光聚焦到激光晶体4内部。所述激光晶体4为Nd:YAG晶体。所述Q开关5为采用熔融石英的声光Q开关，其超声频率为40.68MHz，Q开关5双面镀有1064nm增透膜，用于调制产生脉冲激光。所述二倍频晶体10为LBO二次谐波晶体，规格为3×3×20mm,双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜，采用I临界相位匹配方式，切割角(θ＝90°，Φ＝12°)。所述三倍频晶体11的规格为3×3×15mm，双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜，采用II类临界相位匹配方式，切割角(θ＝43.69°，Φ＝90°)。

工作时，远离第二输出镜8的端面泵浦激光器12由泵浦源1产生的泵浦光经过耦合镜2聚焦于激光晶体4上进行端面泵浦，在Q开关5的调制作用下产生基频脉冲激光，532nm全反镜透射的1064nm激光在二倍频晶体10上产生倍频绿光脉冲，在第二全反镜7、532nm全反镜的反射下，被传输到与端面泵浦激光器12光轴相垂直的光路中，经过三倍频晶体11产生紫外激光，并从第二输出镜8输出。剩余绿光在第二全反镜7和第二输出镜8构成的谐振腔中震荡，最终产生紫外激光并从第二输出镜8输出，这样形成一路紫外激光。

接近第二输出镜8的两个端面泵浦激光器12由泵浦源1产生的泵浦光经过耦合镜2聚焦于激光晶体4上进行端面泵浦，在Q开关5的调制作用下产生基频脉冲激光，经过532nm半透半反镜、二倍频晶体10和三倍频晶体11后，产生紫外激光。三个端面泵浦激光器12输出的532nm激光依次并联接入第二全反镜7和第二输出镜8构成的倍频谐振腔，形成合束并从第二输出镜8输出。

各端面泵浦激光器12和相对应的三倍频晶体11、二倍频晶体10构成一个子系统模块，形成一个中小功率泵浦绿光激光器模块，这样的模块化设计有利于工业化生产，有利于后期维护替换，或者增减模块来增加或者减少激光输出功率。

实施例三

请参考图3，所述的中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器包括三个二倍频晶体10、三个三倍频晶体11、三个端面泵浦激光器12和谐振腔。谐振腔的一端是第二输出镜8。三个端面泵浦激光器12相并联设置，三个端面泵浦激光器12的光轴平行。三个三倍频晶体11均位于谐振腔内形成倍频谐振腔，其中一个二倍频晶体10位于谐振腔内。各端面泵浦激光器12包括由泵浦源1、耦合镜2和激光晶体4构成的端面泵浦装置、由第一全反镜3和第二全反镜7构成的子谐振腔、设于子谐振腔内用于调制产生脉冲激光的Q开关5以及用于将脉冲激光进行反射输出的第一输出镜6，第一输出镜6与端面泵浦激光器12的光轴成45°夹角。接近第二输出镜8的两个端面泵浦激光器12的第一输出镜6是532nm半透半反镜，该两个端面泵浦激光器12的532nm半透半反镜之间、第二输出镜8与接近的端面泵浦激光器12的532nm半透半反镜之间设有三倍频晶体11，该两个端面泵浦激光器12的532nm半透半反镜与第二全反镜7之间设有二倍频晶体10。远离第二输出镜8的端面泵浦激光器12的第一输出镜6是对1064nm全透、对532nm、355nm全反的355nm全反镜，所述谐振腔由远离第二输出镜8的端面泵浦激光器12的第二全反镜7和第二输出镜8构成，并且形成的谐振腔是L型腔，并且远离第二输出镜8的端面泵浦激光器12的第二全反镜7与355nm全反镜之间设有三倍频晶体11和二倍频晶体10，三倍频晶体11接近355nm全反镜。

所述第一全反镜3为子谐振腔的泵浦端腔镜，可以为平面镜、平凸镜或平凹镜，第一全反镜3上镀有对808nm高透和1064nm、532nm高反的介质膜。所述第二全反镜7为子谐振腔的另一端腔镜，可以为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二全反镜7上镀有1064nm、532nm、355nm高反的介质膜。所述355nm全反镜为平面镜，其上镀有对532nm、355nm高反的介质膜和1064nm增透膜。所述第二输出镜8为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二输出镜8上镀有1064nm、532nm高反的介质膜和355nm增透膜。所述泵浦源1为输出808nm波长泵浦光的二极管泵浦源。所述耦合镜2由两片式透镜组成，两片透镜均镀有808nm增透膜，其放大比例为1:2，用于将泵浦光聚焦到激光晶体4内部。所述激光晶体4为Nd:YAG晶体。所述Q开关5为采用熔融石英的声光Q开关，其超声频率为40.68MHz，Q开关5双面镀有1064nm、532nm增透膜，用于调制产生脉冲激光。所述二倍频晶体10为LBO二次谐波晶体，规格为3×3×20mm,双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜，采用I临界相位匹配方式，切割角(θ＝90°，Φ＝12°)。所述三倍频晶体11的规格为3×3×15mm，双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜，采用II类临界相位匹配方式，切割角(θ＝43.69°，Φ＝90°)。

工作时，远离第二输出镜8的端面泵浦激光器12由泵浦源1产生的泵浦光经过耦合镜2聚焦于激光晶体4上进行端面泵浦，在Q开关5的调制作用下产生基频脉冲激光，355nm全反镜透射的1064nm激光在二倍频晶体10上产生倍频绿光脉冲，在第二全反镜7反射下，进入三倍频晶体11上产生紫外激光，经过355nm全反镜反射进入垂直于端面泵浦激光器12光轴的倍频谐振腔里，并从第二输出镜8输出，这样形成一路紫外激光。

接近第二输出镜8的两个端面泵浦激光器12由泵浦源1产生的泵浦光经过耦合镜2聚焦于激光晶体4上进行端面泵浦，在Q开关5的调制作用下产生基频脉冲激光，经过532nm半透半反镜、二倍频晶体10和三倍频晶体11后，产生紫外激光。三个端面泵浦激光器12输出的532nm激光依次并联接入第二全反镜7和第二输出镜8构成的倍频谐振腔，形成合束并从第二输出镜8输出。

各端面泵浦激光器12和相对应的三倍频晶体11、二倍频晶体10构成一个子系统模块，形成一个中小功率泵浦绿光激光器模块，这样的模块化设计有利于工业化生产，有利于后期维护替换，或者增减模块来增加或者减少激光输出功率。

本实用新型还可以具有其他实施例，在其他实施例中，端面泵浦激光器12可以是4个或者5个或者更多，二倍频晶体10和三倍频晶体11的数量与端面泵浦激光器12的数量相同，从而形成三路以上的中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器。对于三路以上子系统模块的组合，只需要在三路组合后面加入与接近第二输出镜8的端面泵浦激光器12一样的子系统模块即可，各子系统模块形成合束并从第二输出镜8输出。

以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。

Claims (7)

1.一种中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器，包括谐振腔，其特征在于：还包括多个二倍频晶体、多个三倍频晶体和多个相并联的端面泵浦激光器，二倍频晶体和三倍频晶体位于谐振腔内形成倍频谐振腔，各端面泵浦激光器包括由泵浦源、耦合镜和激光晶体构成的端面泵浦装置、由第一全反镜和第二全反镜构成的子谐振腔、设于子谐振腔内用于调制产生基频脉冲激光的Q开关以及用于输出基频脉冲激光的第一输出镜，各端面泵浦激光器的光轴与其内的第一输出镜的夹角为45°，各第一输出镜输出的基频脉冲激光依次经过二倍频晶体和三倍频晶体形成紫外激光后并联合束到谐振腔内并从谐振腔的第二输出镜输出。

2.如权利要求1所述的中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器，其特征在于：还包括第三全反镜，所述谐振腔由第三全反镜与第二输出镜构成，所述端面泵浦激光器为三个，三个端面泵浦激光器的第一输出镜均是对1064nm半透半反，以及对532nm、355nm全透的半透半反镜，每相邻的两个半透半反镜之间、第三全反镜与接近的端面泵浦激光器的半透半反镜之间设有二倍频晶体和三倍频晶体。

3.如权利要求2所述的中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器，其特征在于：所述半透半反镜为平面镜，其上镀有对1064nm部分反射的介质膜和532nm、355nm增透膜；所述第一全反镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第一全反镜上镀有对808nm高透和1064nm高反的介质膜；所述第二全反镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二全反镜上镀有对1064nm高反的介质膜；所述第三全反镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第三全反镜上镀有对1064nm、532nm、355nm高反的介质膜；所述第二输出镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二输出镜上镀有1064nm、532nm高反的介质膜和355nm增透膜；所述泵浦源为输出808nm波长泵浦光的二极管泵浦源；所述耦合镜由两片式透镜组成，两片透镜均镀有808nm增透膜；所述激光晶体为Nd:YAG晶体；所述Q开关为采用熔融石英的声光Q开关，其超声频率为40.68MHz，Q开关双面镀有1064nm增透膜；所述二倍频晶体为LBO二次谐波晶体，规格为3×3×20mm,双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜；所述三倍频晶体的规格为3×3×15mm，双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜。

4.如权利要求1所述的中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器，其特征在于：所述端面泵浦激光器为三个，各端面泵浦激光器的第一输出镜和第二全反镜之间设有二倍频晶体，接近第二输出镜的两个端面泵浦激光器的第一输出镜是532nm半透半反镜，该两个端面泵浦激光器的532nm半透半反镜之间、第二输出镜与接近的端面泵浦激光器的532nm半透半反镜之间设有三倍频晶体；远离第二输出镜的端面泵浦激光器的第一输出镜是对1064nm全透、对532nm、355nm全反的532nm全反镜，所述谐振腔由远离第二输出镜的端面泵浦激光器的第二全反镜和第二输出镜构成，532nm全反镜与接近的532nm半透半反镜之间设有三倍频晶体。

5.如权利要求4所述的中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器，其特征在于：所述第一全反镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第一全反镜上镀有对808nm高透和1064nm、532nm高反的介质膜；所述第二全反镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二全反镜上镀有1064nm、532nm、355nm高反的介质膜；所述532nm全反镜为平面镜，其上镀有对532nm、355nm高反的介质膜和1064nm增透膜；所述第二输出镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二输出镜上镀有1064nm、532nm高反的介质膜和355nm增透膜；所述泵浦源为输出808nm波长泵浦光的二极管泵浦源；所述耦合镜由两片式透镜组成，两片透镜均镀有808nm增透膜；所述激光晶体为Nd:YAG晶体；所述Q开关为采用熔融石英的声光Q开关，其超声频率为40.68MHz，Q开关双面镀有1064nm增透膜；所述二倍频晶体为LBO二次谐波晶体，规格为3×3×20mm,双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜；所述三倍频晶体的规格为3×3×15mm，双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜。

6.如权利要求1所述的中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器，其特征在于：所述端面泵浦激光器为三个，接近第二输出镜的两个端面泵浦激光器的第一输出镜是532nm半透半反镜，该两个端面泵浦激光器的532nm半透半反镜之间、第二输出镜与接近的端面泵浦激光器的532nm半透半反镜之间设有三倍频晶体，该两个端面泵浦激光器的532nm半透半反镜与第二全反镜之间设有二倍频晶体；远离第二输出镜的端面泵浦激光器的第一输出镜是对1064nm全透、对532nm、355nm全反的355nm全反镜，所述谐振腔由远离第二输出镜的端面泵浦激光器的第二全反镜和第二输出镜构成，并且远离第二输出镜的端面泵浦激光器的第二全反镜与355nm全反镜之间设有三倍频晶体和二倍频晶体，三倍频晶体接近355nm全反镜。

7.如权利要求6所述的中小功率LD并联泵浦高功率紫外激光器，其特征在于：所述第一全反镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第一全反镜上镀有对808nm高透和1064nm、532nm高反的介质膜；所述第二全反镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二全反镜上镀有1064nm、532nm、355nm高反的介质膜；所述355nm全反镜为平面镜，其上镀有对532nm、355nm高反的介质膜和1064nm增透膜；所述第二输出镜为平面镜、平凸镜或平凹镜，第二输出镜上镀有1064nm、532nm高反的介质膜和355nm增透膜；所述泵浦源为输出808nm波长泵浦光的二极管泵浦源；所述耦合镜由两片式透镜组成，两片透镜均镀有808nm增透膜；所述激光晶体为Nd:YAG晶体；所述Q开关为采用熔融石英的声光Q开关，其超声频率为40.68MHz，Q开关双面镀有1064nm、532nm增透膜；所述二倍频晶体为LBO二次谐波晶体，规格为3×3×20mm,双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜；所述三倍频晶体的规格为3×3×15mm，双面镀有1064nm、532nm、355nm增透膜。