CN217522363U - 一种体布拉格光栅耦合紫外激光器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种体布拉格光栅耦合紫外激光器，包括：激光器、第一透镜组、第一透镜、第一光纤、散热装置、第二透镜组、体布拉格光栅及紫光输出装置；所述激光器用于产生激光，且所述激光器产生的激光依次经过所述第一透镜组、所述第一透镜、所述第一光纤、所述第二透镜组、所述体布拉格光栅及所述紫光输出装置，所述散热装置设置于所述第一透镜及所述第一光纤之间且所述散热装置与所述激光器电性连接；本实用新型将光纤激光器与紫外激光器结合的同时改进散热装置，防止激光器温度过高。

Description

一种体布拉格光栅耦合紫外激光器

技术领域

本实用新型涉及激光技术领域，更具体的说是涉及一种体布拉格光栅耦合紫外激光器。

背景技术

目前，光纤激光器(Fiber Laser)是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器，光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来：在泵浦光的作用下光纤内极易形成高功率密度，造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”，当适当加入正反馈回路(构成谐振腔)便可形成激光振荡输出；而紫外激光器是一种产生紫外光束的激光器，紫外激光器是一种产生紫外光束的激光器。

但是，现有技术中通常很少有将紫外激光器与与光纤激光器进行结合，同时也缺少一定的散热装置来散热，而激光器温度过高时其工作状态会受到不同程度的影响，严重时可能会损坏激光器器件。

因此，如何提供一种能够解决上述问题的紫外激光器结构是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种体布拉格光栅耦合紫外激光器，将光纤激光器与紫外激光器结合的同时改进散热装置，防止激光器温度过高。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种体布拉格光栅耦合紫外激光器，包括：激光器、第一透镜组、第一透镜、第一光纤、散热装置、第二透镜组、体布拉格光栅及紫光输出装置；

所述激光器用于产生激光，且所述激光器产生的激光依次经过所述第一透镜组、所述第一透镜、所述第一光纤、所述第二透镜组、所述体布拉格光栅及所述紫光输出装置，所述散热装置设置于所述第一透镜及所述第一光纤之间且所述散热装置与所述激光器电性连接。

优选的，所述散热装置包括依次连接的散热单元、温度显示单元、温度检测单元以及驱动器，其中所述散热单元设置于所述第一光纤上，所述温度检测单元用于检测所述第一光纤的温度，且所述驱动器与所述激光器电性连接。

优选的，所述第一透镜组包括依次设置的第一平凹透镜以及第二平凹透镜。

优选的，所述第二透镜组包括依次设置的第三平凹透镜以及第四平凹透镜。

优选的，所述紫光输出装置包括依次设置的第二光纤、红外激光晶体、绿光晶体以及紫光晶体。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种体布拉格光栅耦合紫外激光器，将体布拉格光栅、光纤以及紫外激光器结构进行融合，提高整体激光器性能；同时改进散热装置，在温度过高时则直接通过驱动器断开激光器电源，防止因温度过高损害器件性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种体布拉格光栅耦合紫外激光器结构原理框图；

图2为本实用新型提供的散热装置的结构原理框图；

图3为本实用新型提供的紫光输出装置的结构原理框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

参见附图1所示，本实用新型实施例公开了一种体布拉格光栅耦合紫外激光器，包括：激光器1、第一透镜组2、第一透镜3、第一光纤4、散热装置5、第二透镜组6、体布拉格光栅7及紫光输出装置8；

激光器1用于产生激光，且激光器1产生的激光依次经过第一透镜组2、第一透镜3、第一光纤4、第二透镜组6、体布拉格光栅7及紫光输出装置8，散热装置5设置于第一透镜3及第一光纤4之间且散热装置5与激光器1电性连接。

其中激光器1可以为波长为976nm的半导体激光器，第一光纤4可以为Er/Yb共掺光纤。

参见附图2所示，在一个具体的实施例中，散热装置5包括依次连接的散热单元51、温度显示单元52、温度检测单元53以及驱动器54，其中散热单元51设置于第一光纤4上，温度检测单元53用于检测第一光纤4的温度，且驱动器54与激光器1电性连接。

具体的，散热单元51可以包括V形水冷装置以及散热槽，使用时将第一光纤4的两端放置在V形水冷装置中加以冷却，而第一光纤4的中间部分被放置在散热槽中加以冷却，防止没有被吸收的泵浦光产生的热以及量子亏损热对光纤保护层造成损伤；温度检测单元53可以包括FBG解调仪以及控制器，FBG解调仪用于测量第一光纤4的温度，控制器预先设置有温度阈值，当经过散热的温度依旧超过温度阈值达到一定时间后则控制驱动器54直接断开激光器1的电源以保证使用安全。

在一个具体的实施例中，第一透镜组2包括依次设置的第一平凹透镜21以及第二平凹透镜22，其中第一平凹透镜21的焦距可以为200mm，第二平凹透镜22的焦距可以为150mm。

在一个具体的实施例中，第二透镜组6包括依次设置的第三平凹透镜61以及第四平凹透镜62，其中第三平凹透镜61的焦距可以为200mm，第四平凹透镜62的焦距可以为50mm，且第三平凹透镜61及第四平凹透镜62镀有宽带增透膜。

参见附图3所示，在一个具体的实施例中，紫光输出装置8包括依次设置的第二光纤81、红外激光晶体82、绿光晶体83以及紫光晶体84，其中红外激光晶体82可以为一倍频晶体，波长可以为1064nm，绿光晶体83可以为二倍频晶体，其波长可以为533nm，紫光晶体84可以为三倍频晶体，其波长可以为355nm。

本实用新型具体的工作过程如下：利用体布拉格光栅7作为波长选择器件，同时通过设置多个透镜组以及光学元件实现了光纤激光输出，同时通过设置紫光输出装置8实现紫外光输出，在第一光纤4的一端利用散热装置5进行散热以及光纤温度的检测，当经过散热的温度依旧超过温度阈值达到一定时间后则控制驱动器54直接断开激光器1的电源以保证使用安全。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种体布拉格光栅耦合紫外激光器，其特征在于，包括：激光器(1)、第一透镜组(2)、第一透镜(3)、第一光纤(4)、散热装置(5)、第二透镜组(6)、体布拉格光栅(7)及紫光输出装置(8)；

所述激光器(1)用于产生激光，且所述激光器(1)产生的激光依次经过所述第一透镜组(2)、所述第一透镜(3)、所述第一光纤(4)、所述第二透镜组(6)、所述体布拉格光栅(7)及所述紫光输出装置(8)，所述散热装置(5)设置于所述第一透镜(3)及所述第一光纤(4)之间且所述散热装置(5)与所述激光器(1)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种体布拉格光栅耦合紫外激光器，其特征在于，所述散热装置(5)包括依次连接的散热单元(51)、温度显示单元(52)、温度检测单元(53)以及驱动器(54)，其中所述散热单元(51)设置于所述第一光纤(4)上，所述温度检测单元(53)用于检测所述第一光纤(4)的温度，且所述驱动器(54)与所述激光器(1)电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种体布拉格光栅耦合紫外激光器，其特征在于，所述第一透镜组(2)包括依次设置的第一平凹透镜(21)以及第二平凹透镜(22)。

4.根据权利要求1所述的一种体布拉格光栅耦合紫外激光器，其特征在于，所述第二透镜组(6)包括依次设置的第三平凹透镜(61)以及第四平凹透镜(62)。

5.根据权利要求1所述的一种体布拉格光栅耦合紫外激光器，其特征在于，所述紫光输出装置(8)包括依次设置的第二光纤(81)、红外激光晶体(82)、绿光晶体(83)以及紫光晶体(84)。

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