CN206401707U - 一种长寿命的端面泵浦紫外激光器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种长寿命的端面泵浦紫外激光器,包括激光器;所述激光器包括沿光路依次设置的光纤耦合系统、前腔镜、激光晶体、声光调Q装置、谐波镜、变频晶体和后腔镜;其中变频晶体由变频晶体一和变频晶体二组成;光纤耦合系统由泵浦源、传输光纤和聚焦耦合系统组成;光纤耦合系统设置在电动滑移平台上。本实用新型通过在光纤耦合系统底部设置电动滑移平台,在激光器使用过程中,每间隔一段时间将激光光路平移到另一工作点,避免光路长期作用于激光晶体和变频晶体上的一点,从而成倍地提高了激光器的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及激光器技术领域,尤其涉及一种通过移点延长激光晶体和变频晶体使用寿命,从而实现长寿命的端面泵浦紫外激光器。
背景技术
端面泵浦紫外激光器因其波长短,光斑小,峰值功率高等优点被广泛应用于工业、医疗、军事、航空航天、科学研究等领域。由于激光晶体和变频晶体都具有一定的损伤阈值,特别是紫外的变频晶体存在容易被紫外光破坏的特点,在使用过程中激光晶体很容易损坏;被紫外光束破坏的晶体面积只占晶体截面面积的很小一部分,但是仍然需要对激光器进行维修或更换晶体,造成了很大的人力和物力的浪费,使紫外激光器的整体使用寿命短,无法满足长时间稳定运行的要求。
发明内容
本实用新型提供了一种长寿命的端面泵浦紫外激光器,通过在光纤耦合系统底部设置电动滑移平台,在激光器使用过程中,每间隔一段时间将激光光路平移到另一工作点,避免光路长期作用于激光晶体和变频晶体上的一点,从而成倍地提高了激光器的使用寿命。
为了达到上述目的,本实用新型采用以下技术方案实现:
一种长寿命的端面泵浦紫外激光器,包括激光器;所述激光器包括沿光路依次设置的光纤耦合系统、前腔镜、激光晶体、声光调Q装置、谐波镜、变频晶体和后腔镜;其中变频晶体由变频晶体一和变频晶体二组成;光纤耦合系统由泵浦源、传输光纤和聚焦耦合系统组成;光纤耦合系统设置在电动滑移平台上。
所述电动滑移平台为二维、四维、六维或多维的平移架或平移台。
所述光纤耦合系统与电动滑移平台为固定或可拆卸连接。
所述激光器的腔型为直腔、V型腔、L型腔、Z型腔或环型腔。
所述前腔镜和后腔镜为平透镜、凹透镜或凸透镜。
所述激光晶体为Nd:YAG晶体、Nd:YVO4晶体、Nd:GGG晶体、Nd:YLF晶体、Nd:GdVO4晶体、Nd:YAP晶体、Nd:LuvO4晶体或Yb:YAG晶体。
所述泵浦源为中心波长为808nm、880nm、914nm、938nm、940nm或946nm的泵浦源。
所述变频晶体的变频方式为二倍频、三倍频、四倍频、五倍频;倍频腔型为腔内倍频或腔外倍频。
所述激光器为一级/多级放大的端面泵浦激光器。
所述电动滑移平台与控制器连接,控制器为单片机或PLC。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
1)通过在光纤耦合系统底部设置电动滑移平台的方法,在激光器使用过程中,每间隔一段时间将激光光路平移到另一工作点,避免光路长期作用于激光晶体和变频晶体上的一点,从而成倍地提高了激光器的使用寿命;
2)电动滑移平台可与控制器连接,实现移动点的自动选择及移动的自动控制;
3)降低了激光器的维修成本,延长了维修周期,减少了调试难度,有利于增加企业经济效益。
附图说明
图1是本实用新型所述一种长寿命的端面泵浦紫外激光器的结构示意图。
图2是本实用新型实施例的结构示意图。
图中:1.光纤耦合系统 2.前腔镜 3.激光晶体 4.声光调Q装置 5.谐波镜 6.变频晶体一 7.变频晶体二 8.后腔镜 9.电动滑移平台 LD.泵浦源
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明:
如图1所示(以直腔型为例),本实用新型所述一种长寿命的端面泵浦紫外激光器,包括激光器;所述激光器包括沿光路依次设置的光纤耦合系统1、前腔镜2、激光晶体3、声光调Q装置4、谐波镜5、变频晶体和后腔镜8;其中变频晶体由变频晶体一6和变频晶体二7组成;光纤耦合系统1由泵浦源LD、传输光纤和聚焦耦合系统组成;光纤耦合系统1设置在电动滑移平台9上。
所述电动滑移平台9为二维、四维、六维或多维的平移架或平移台。
所述光纤耦合系统1与电动滑移平台9为固定或可拆卸连接。
所述激光器的腔型为直腔、V型腔、L型腔、Z型腔或环型腔。
所述前腔镜2和后腔镜8为平透镜、凹透镜或凸透镜。
所述激光晶体6、7为Nd:YAG晶体、Nd:YVO4晶体、Nd:GGG晶体、Nd:YLF晶体、Nd:GdVO4晶体、Nd:YAP晶体、Nd:LuvO4晶体或Yb:YAG晶体。
所述泵浦源LD为中心波长为808nm、880nm、914nm、938nm、940nm或946nm的泵浦源。
所述变频晶体6、7的变频方式为二倍频、三倍频、四倍频、五倍频;倍频腔型为腔内倍频或腔外倍频。
所述激光器为一级/多级放大的端面泵浦激光器。
所述电动滑移平台9与控制器连接,控制器为单片机或PLC。
本实用新型所述一种长寿命的端面泵浦紫外激光器的原理是:泵浦源产生的泵浦光由传输光纤射出,经过聚焦耦合系统(耦合透镜)后聚焦在激光晶体3上,在前腔镜2、激光晶体3、声光Q系统4、后腔镜8构成的谐振腔内进行激光振荡,通过变频晶体一6和变频晶体二7产生紫外光。由于紫外光对激光晶体3和变频晶体6、7容易造成损伤;本实用新型将光纤耦合系统1固定在电动滑移平台9上,当激光器工作时,通过预置到控制器中的程序控制电动滑移平台9动作;使激光光路每隔一段时间自动平移一个位置(到达下一工作点,且所有工作点不重复),其移动范围限制在激光晶体3及变频晶体6、7最小截面范围内;以此避免光路长期作用于激光晶体3和变频晶体6、7上的一个固定工作点所对其造成的损伤,能够成倍提高激光晶体3和变频晶体6、7的寿命,从而从激光器的整体寿命得以延长。
以下实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
【实施例1】
如图2所示,本实施例是基于本实用新型基本结构的一种激光器形式。泵浦光由光纤耦合系统1出射通过前腔镜聚焦在激光晶体3上;激光晶体3受激辐射出基频光;基频光通过声光调Q装置4调制后,在谐振腔内通过变频晶体一6和变频晶体二7产生紫外光。
本实施例中,激光器的腔型选用V型腔,利用谐波镜5折叠光路,前腔镜2与后腔镜8(全反镜)构成谐振腔,利用变频晶体一6将1064nm的基频光倍频为532nm的绿光,再用带有布儒斯特角的变频晶体二7进行和频并分光输出。
光纤耦合系统1固定在电动滑移平台9上,在激光器工作时,通过程序自动控制电动滑移平台9对光纤耦合系统1进行水平或竖直方向的平移调节,达到激光光路在水平或竖直方向平移的效果。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种长寿命的端面泵浦紫外激光器,包括激光器;其特征在于,所述激光器包括沿光路依次设置的光纤耦合系统、前腔镜、激光晶体、声光调Q装置、谐波镜、变频晶体和后腔镜;其中变频晶体由变频晶体一和变频晶体二组成;光纤耦合系统由泵浦源、传输光纤和聚焦耦合系统组成;光纤耦合系统设置在电动滑移平台上。
2.根据权利要求1所述的一种长寿命的端面泵浦紫外激光器,其特征在于,所述电动滑移平台为二维、四维、六维或多维的平移架或平移台。
3.根据权利要求1所述的一种长寿命的端面泵浦紫外激光器,其特征在于,所述光纤耦合系统与电动滑移平台为固定或可拆卸连接。
4.根据权利要求1所述的一种长寿命的端面泵浦紫外激光器,其特征在于,所述激光器的腔型为直腔、V型腔、L型腔、Z型腔或环型腔。
5.根据权利要求1所述的一种长寿命的端面泵浦紫外激光器,其特征在于,所述前腔镜和后腔镜为平透镜、凹透镜或凸透镜。
6.根据权利要求1所述的一种长寿命的端面泵浦紫外激光器,其特征在于,所述激光晶体为Nd:YAG晶体、Nd:YVO4晶体、Nd:GGG晶体、Nd:YLF晶体、Nd:GdVO4晶体、Nd:YAP晶体、Nd:LuvO4晶体或Yb:YAG晶体。
7.根据权利要求1所述的一种长寿命的端面泵浦紫外激光器,其特征在于,所述泵浦源为中心波长为808nm、880nm、914nm、938nm、940nm或946nm的泵浦源。
8.根据权利要求1所述的一种长寿命的端面泵浦紫外激光器,其特征在于,所述变频晶体的变频方式为二倍频、三倍频、四倍频、五倍频;倍频腔型为腔内倍频或腔外倍频。
9.根据权利要求1所述的一种长寿命的端面泵浦紫外激光器,其特征在于,所述激光器为一级/多级放大的端面泵浦激光器。
10.根据权利要求1所述的一种长寿命的端面泵浦紫外激光器,其特征在于,所述电动滑移平台与控制器连接,控制器为单片机或PLC。
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CN201720022202.5U CN206401707U (zh) | 2017-01-10 | 2017-01-10 | 一种长寿命的端面泵浦紫外激光器 |
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CN106711749A (zh) * | 2017-01-10 | 2017-05-24 | 鞍山紫玉激光科技有限公司 | 一种长寿命的端面泵浦紫外激光器 |
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- 2017-01-10 CN CN201720022202.5U patent/CN206401707U/zh active Active
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CN106711749A (zh) * | 2017-01-10 | 2017-05-24 | 鞍山紫玉激光科技有限公司 | 一种长寿命的端面泵浦紫外激光器 |
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