CN207925887U - 激光模组及激光器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种激光模组及激光器，涉及激光系统技术领域，所述激光模组，包括：泵浦源支架、激光光源、耦合镜和晶体，耦合镜用于将激光光源发出的激光汇集射入晶体；激光光源固定在泵浦源支架的一端，耦合镜固定在泵浦源支架内，且耦合镜位于激光光源的光路径上；泵浦源支架的另一端设置有直开口槽，且激光光源朝向直开口槽的开口方向，直开口槽用于在晶体固定前向晶体提供线性可调的固定区域；晶体固定连接在直开口槽内。通过一维方向平移，找到满足要求的功率和光斑质量点，然后再将晶体固定连接在直开口槽内，晶体的调节更加的方便快捷。晶体直接贴在泵浦源支架上，晶体可以通过直开口槽底面和侧面将热量快速的散掉。

Description

激光模组及激光器

技术领域

本实用新型涉及激光系统技术领域，尤其是涉及一种激光模组及激光器。

背景技术

激光模组产生激光，都需要晶体的参入，晶体将一种形式的光转换成另一种形式的光过程中，不可避免的由于热弛豫跃迁产生热能量。热能量的产生使晶体的转换效率大大降低，晶体需要很好的散热。

一般将晶体装配到金属支架内，晶体产生的能量能及时的通过金属支架散掉。大批量激光模组的制作，市面上一般将晶体装配到金属支架上，然后将金属支架放置在激光二极管泵浦源支架上，通过旋转和平移金属支架，实现晶体出光功率和光斑质量均满足要求的点。

传统的设计是首先将晶体装配到金属支架上，耗时；再将旋转和平移金属支架，多维结构的设计调试，使晶体调试在整个激光模组生产工序中占较大的人工成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种激光模组及激光器，以缓解了现有相关技术中晶体调节复杂的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供的一种激光模组，包括：泵浦源支架、激光光源、耦合镜和晶体，所述耦合镜用于将激光光源发出的激光汇集射入所述晶体；

所述激光光源固定在所述泵浦源支架的一端，所述耦合镜固定在所述泵浦源支架内，且所述耦合镜位于所述激光光源的光路径上；

所述泵浦源支架的另一端设置有直开口槽，且所述激光光源朝向所述直开口槽的开口方向，所述直开口槽用于在所述晶体固定前向所述晶体提供线性可调的固定区域；

所述晶体固定连接在所述直开口槽内。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述激光光源能够发出偏振光，且偏振光的偏振方向与直开口槽的长度方向平行。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述激光光源包括固定板，所述固定板上设置有插槽，所述激光光源发出的偏振光的偏振方向与插槽的深度方向平行；所述泵浦源支架的内壁上设置有沿所述直开口槽长度方向凸出的凸起，所述凸起与所述插槽对应，以使所述固定板的插槽沿所述凸起插入所述泵浦源支架内，以使所述激光光源发出的偏振光的偏振方向与所述直开口槽的长度方向平行。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述晶体包括横切面，所述晶体的横切面的方位与所述晶体的偏振吸收方向一致；所述晶体的偏振吸收方向与偏振光的偏振方向平行。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，包括扩束镜，所述扩束镜固定在所述泵浦源支架上，且位于所述泵浦源支架上所述直开口槽所在面，所述扩束镜用于改变激光光束直径和发散角。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述泵浦源支架上设置有内凹限位槽，所述内凹限位槽与所述扩束镜对应，用于提供所述扩束镜的固定区域。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，沿激光传输方向，所述直开口槽包括第一部分和第二部分，所述第一部分的间隙宽度小于所述第二部分的间隙宽度，所述第一部分与第二部分的过渡处形成支撑面，所述支撑面用于支撑晶体。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述泵浦源支架内设置有调节机构，所述调节机构用于在晶体固定前调整所述晶体在直开口槽内的位置。

结合第一方面的第七种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述调节机构包括第一推杆、第二推杆、拨杆、连接杆、第一弹簧和第二弹簧；

所述第一推杆、第二推杆和拨杆均与所述连接杆连接，且所述第一推杆和第二推杆平行，所述第一推杆和第二推杆均与连接杆垂直；所述拨杆分别与所述连接杆垂直，所述拨杆位于所述第一推杆和第二推杆之间，且所述拨杆分别与所述第一推杆和第二推杆垂直；

所述第一推杆和第二推杆伸入所述直开口槽内，所述第一弹簧一端抵接在所述连接杆的一端，另一端抵接在泵浦源支架的侧壁上；所述第二弹簧一端抵接在所述连接杆的另一端，另一端抵接在所述泵浦源支架的侧壁上，以使所述第一推杆和第二推杆能够沿直开口槽长度方向往复运动；

所述拨杆伸出所述泵浦源支架，用于调节所述第一推杆和第二推杆的位置。

第二方面，本实用新型实施例提供的一种激光器，包括上述的激光模组。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型实施例提供的激光模组，包括：泵浦源支架、激光光源、耦合镜和晶体。激光光源固定在所述泵浦源支架的一端，耦合镜固定在所述泵浦源支架内，且所述耦合镜位于所述激光光源的光路径上，耦合镜用于将激光光源发出的激光汇集射入所述晶体。泵浦源支架的另一端设置有直开口槽，且所述激光光源朝向所述直开口槽的开口方向，直开口槽用于在所述晶体固定前向所述晶体提供线性可调的固定区域，通过一维方向平移，找到满足要求的功率和光斑质量点，然后再将晶体固定连接在所述直开口槽内，晶体的调节更加的方便快捷。传统晶体散热要通过金属支架传导给泵浦源支架，存在多层热阻，晶体热量很难散掉，晶体温度很高；本实用新型实施例提供的晶体直接贴在泵浦源支架上，晶体可以通过直开口槽底面和侧面将热量快速的散掉。

本实用新型实施例提供的激光器，包括上述的激光模组。通过一维方向平移，找到满足要求的功率和光斑质量点，然后再将晶体固定连接在所述直开口槽内，晶体的调节更加的方便快捷。传统晶体散热要通过金属支架传导给泵浦源支架，存在多层热阻，晶体热量很难散掉，晶体温度很高；本实用新型实施例提供的晶体直接贴在泵浦源支架上，晶体可以通过直开口槽底面和侧面将热量快速的散掉。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例1提供的激光模组的剖视图；

图2为本实用新型实施例1提供的一种激光模组的俯视图(扩束镜未画)；

图3为本实用新型实施例1提供的另一种激光模组的俯视图(扩束镜未画)；

图4为本实用新型实施例1提供的激光模组的激光光源的俯视图；

图5为本实用新型实施例1提供的激光模组的调节机构的示意图。

图标：100-泵浦源支架；110-直开口槽；111-支撑面；120-内凹限位槽；130-凸起；200-激光光源；210-固定板；211-插槽；300-耦合镜；400-晶体；500-扩束镜；610-第一推杆；620-第二推杆；630-拨杆；640-连接杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供了一种激光模组，下面给出多个实施例对本实用新型提供的激光模组的结构进行详细描述。

实施例1

如图1-4所示，本实用新型实施例提供的激光模组，包括：泵浦源支架100、激光光源200、耦合镜300和晶体400。激光光源200固定在泵浦源支架100的一端，耦合镜300固定在泵浦源支架100内，且耦合镜300位于激光光源200的光路径上，耦合镜300用于将激光光源200发出的激光汇集射入晶体400。泵浦源支架100的另一端设置有直开口槽110，且激光光源200朝向直开口槽110的开口方向，直开口槽110用于在晶体400固定前向晶体400提供线性可调的固定区域，通过一维方向平移，找到满足要求的功率和光斑质量点，然后再将晶体400固定连接在直开口槽110内，晶体400的调节更加的方便快捷。传统晶体400散热要通过金属支架传导给泵浦源支架100，存在多层热阻，晶体400热量很难散掉，晶体400温度很高；本实用新型实施例提供的晶体400直接贴在泵浦源支架100上，晶体400可以通过直开口槽110底面和侧面将热量快速的散掉。

调节到合适位置的晶体400可以采用胶固定，也可以是激光焊接。

该激光模组的适用性强，根据固定晶体400的种类不同，激光模组可以产生基频光，也可以产生倍频激光。

耦合镜300可以是单耦合镜300，也可以是双或者多耦合镜300，也可以是自聚焦镜，也可以是棒镜等形式的透镜组合。

激光光源200可以为激光二极管，激光二极管能够发出偏振光，通过调整激光二极管，可以使激光二极管发出的偏振光的偏振方向与直开口槽110的长度方向平行。提前调整激光二极管的偏振方向与直开口槽110的位置，为后续的晶体400安置提供了准备。

本实用新型实施例提供的激光模组中的晶体400需要经过切割加工，晶体400包括横切面，横截面可以是任意形状，为了方便调试，一般设计成长方形。晶体400的横切面的方位与晶体400的偏振吸收方向一致，这样，晶体400放置在直开口槽110内后，晶体400的偏振吸收方向与偏振光的偏振方向平行，此时，晶体400的输出功率最大。

在一个可以实施的方案中，激光光源200包括固定板210，发光组件都固定在固定板210上，同时通过固定板210能够将激光光源200固定在激光模组中。固定板210上设置有插槽211，激光光源200发出的偏振光的偏振方向与插槽211的深度方向平行，例如，偏振方向可以过插槽211的中垂线；泵浦源支架100的内壁上设置有沿直开口槽110长度方向凸出的凸起130，凸起130与插槽211对应，凸起130为长条结构，当固定板210的插槽211沿凸起130插入泵浦源支架100内，可以使激光光源200发出的偏振光的偏振方向正好与直开口槽110的长度方向平行，方便装置的调节。

本实用新型实施例提供的激光模组包括扩束镜500，扩束镜500固定在泵浦源支架100上，且位于泵浦源支架100上直开口槽110所在面，扩束镜500用于改变激光光束直径和发散角。

在一个可以实施的方案中，为了方便扩束镜500的装配，泵浦源支架100上设置有内凹限位槽120，内凹限位槽120可以为圆形，位于直开口槽110的上方，内凹限位槽120与扩束镜500对应，方便在晶体400前端放置扩束镜500。由于本实用新型实施例提供的激光模组同轴度很好，所以放置扩束镜500不需要调节，即可以实现较好的光路调节。

沿激光传输方向，直开口槽110包括第一部分和第二部分，第一部分比第二部分窄，第一部分与第二部分的过渡处形成支撑面111，支撑面111用于支撑晶体400，方便晶体400的滑动。

实施例2

如图5所示，与实施例1不同之处在于，直开口槽110的宽度较窄，用手直接调节较难，所以，泵浦源支架100内设置有调节机构，调节机构用于在晶体400固定前调整晶体400在直开口槽110内的位置。

具体的，调节机构可以包括第一推杆610、第二推杆620、拨杆630、连接杆640、第一弹簧和第二弹簧，第一推杆610和第二推杆620用于沿直开口槽110的长度方向前后推动晶体400；第一推杆610、第二推杆620和拨杆630均与连接杆640连接，且第一推杆610和第二推杆620平行，第一推杆610和第二推杆620均与连接杆640垂直；拨杆630分别与连接杆640垂直，拨杆630位于第一推杆610和第二推杆620之间，且拨杆630分别与第一推杆610和第二推杆620垂直；第一推杆610和第二推杆620伸入直开口槽110内，第一弹簧一端抵接在连接杆640的一端，另一端抵接在泵浦源支架100的侧壁上；第二弹簧一端抵接在连接杆640的另一端，另一端抵接在泵浦源支架100的侧壁上，以使第一推杆610和第二推杆620能够沿直开口槽110长度方向往复运动；拨杆630伸出泵浦源支架100，用于调节第一推杆610和第二推杆620的位置。通过推动拨杆630可以前后移动第一推杆610和第二推杆620，从而调节晶体400在直开口槽110内的位置，第一弹簧和第二弹簧起到复位的作用。

本实用新型实施例提供的一种激光器，包括上述的激光模组。通过一维方向平移，找到满足要求的功率和光斑质量点，然后再将晶体400固定连接在直开口槽110内，晶体400的调节更加的方便快捷。传统晶体400散热要通过金属支架传导给泵浦源支架100，存在多层热阻，晶体400热量很难散掉，晶体400温度很高；本实用新型实施例提供的晶体400直接贴在泵浦源支架100上，晶体400可以通过直开口槽110底面和侧面将热量快速的散掉。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种激光模组，其特征在于，包括：泵浦源支架、激光光源、耦合镜和晶体，所述耦合镜用于将激光光源发出的激光汇集射入所述晶体；

所述激光光源固定在所述泵浦源支架的一端，所述耦合镜固定在所述泵浦源支架内，且所述耦合镜位于所述激光光源的光路径上；

所述泵浦源支架的另一端设置有直开口槽，且所述激光光源朝向所述直开口槽的开口方向，所述直开口槽用于在所述晶体固定前向所述晶体提供线性可调的固定区域；

所述晶体固定连接在所述直开口槽内。

2.根据权利要求1所述的激光模组，其特征在于，所述激光光源能够发出偏振光，且偏振光的偏振方向与直开口槽的长度方向平行。

3.根据权利要求2所述的激光模组，其特征在于，所述激光光源包括固定板，所述固定板上设置有插槽，所述激光光源发出的偏振光的偏振方向与插槽的深度方向平行；所述泵浦源支架的内壁上设置有沿所述直开口槽长度方向凸出的凸起，所述凸起与所述插槽对应，以使所述固定板的插槽沿所述凸起插入所述泵浦源支架内，以使所述激光光源发出的偏振光的偏振方向与所述直开口槽的长度方向平行。

4.根据权利要求2所述的激光模组，其特征在于，所述晶体包括横切面，所述晶体的横切面的方位与所述晶体的偏振吸收方向一致；所述晶体的偏振吸收方向与偏振光的偏振方向平行。

5.根据权利要求1所述的激光模组，其特征在于，包括扩束镜，所述扩束镜固定在所述泵浦源支架上，且位于所述泵浦源支架上所述直开口槽所在面，所述扩束镜用于改变激光光束直径和发散角。

6.根据权利要求5所述的激光模组，其特征在于，所述泵浦源支架上设置有内凹限位槽，所述内凹限位槽与所述扩束镜对应，用于提供所述扩束镜的固定区域。

7.根据权利要求1所述的激光模组，其特征在于，沿激光传输方向，所述直开口槽包括第一部分和第二部分，所述第一部分的间隙宽度小于所述第二部分的间隙宽度，所述第一部分与第二部分的过渡处形成支撑面，所述支撑面用于支撑晶体。

8.根据权利要求1所述的激光模组，其特征在于，所述泵浦源支架内设置有调节机构，所述调节机构用于在晶体固定前调整所述晶体在直开口槽内的位置。

9.根据权利要求8所述的激光模组，其特征在于，所述调节机构包括第一推杆、第二推杆、拨杆、连接杆、第一弹簧和第二弹簧；

所述第一推杆、第二推杆和拨杆均与所述连接杆连接，且所述第一推杆和第二推杆平行，所述第一推杆和第二推杆均与连接杆垂直；所述拨杆分别与所述连接杆垂直，所述拨杆位于所述第一推杆和第二推杆之间，且所述拨杆分别与所述第一推杆和第二推杆垂直；

所述第一推杆和第二推杆伸入所述直开口槽内，所述第一弹簧一端抵接在所述连接杆的一端，另一端抵接在泵浦源支架的侧壁上；所述第二弹簧一端抵接在所述连接杆的另一端，另一端抵接在所述泵浦源支架的侧壁上，以使所述第一推杆和第二推杆能够沿直开口槽长度方向往复运动；

所述拨杆伸出所述泵浦源支架，用于调节所述第一推杆和第二推杆的位置。

10.一种激光器，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的激光模组。