CN218070534U - 一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置，应用于全固态紫外激光技术领域，包括：激光谐振腔模块、隔离模块、调制模块、功率放大模块以及生成与发射模块；激光谐振腔模块的输出端连接隔离模块的输入端；隔离模块的输出端连接调制模块的输入端；调制模块的输出端连接功率放大模块的输入端；功率放大模块的输出端连接生成与发射模块的输入端；生成与发射模块输出高功率紫外激光。本装置通过侧泵模块进行泵浦与放大，实现了输出高功率紫外激光，且由于侧泵模块中间设有激光增益介质晶棒，能够有效提高激光输出功率，改善转换效率和光束质量，并且本装置具有结构简单，成本低，便于生产的特点。

Description

一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置

技术领域

本实用新型涉及全固态紫外激光技术领域，特别涉及一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置。

背景技术

近年来，随着激光技术的迅速发展，全固态紫外激光器在光通信、医疗、材料加工等领域发挥着重要作用。

尤其是对于全固态紫外激光器输出高功率的需求。现有的高功率全固态紫外激光器因结构复杂、成本较高，遏制了其在其他相关工业领域的生产与发展。

为此，如何提供一种结构简单，成本较低，便于生产的侧泵高功率全固态紫外激光发射装置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，本实用新型公开了一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置。通过由中间均设有激光增益介质晶棒的第一侧泵模块、第一45°发射镜、第二45°发射镜、半导体可饱和吸收镜、第三45°发射镜、输出镜组成的激光谐振腔模块输出激光，经光隔离模块，防止输出的激光返回，再经调制模块调制，然后进入由第一聚焦透镜、第四45°发射镜、第五45°发射镜、中间均设有激光增益介质晶棒的第二侧泵模块、第六45°发射镜、第二聚焦透镜、第七45°发射镜、中间均设有激光增益介质晶棒的第三侧泵模块、第八45°发射镜、第三聚焦透镜组成的功率放大模块进行功率放大，然后放大功率后的激光进入至由二倍频晶体、三倍频晶体、第九45°发射镜组成的生成与发射模块输出高功率紫外激光。本装置通过侧泵模块进行泵浦与放大，实现了输出高功率紫外激光，且由于侧泵模块中间设有激光增益介质晶棒，能够有效提高激光输出功率，改善转换效率和光束质量，并且本装置具有结构简单，成本低，便于生产的特点。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置，包括：激光谐振腔模块、隔离模块、调制模块、功率放大模块以及生成与发射模块。

激光谐振腔模块的输出端连接隔离模块的输入端。

隔离模块的输出端连接调制模块的输入端。

调制模块的输出端连接功率放大模块的输入端。

功率放大模块的输出端连接生成与发射模块的输入端。

生成与发射模块输出高功率紫外激光。

可选的，激光谐振腔模块包括依次按照光路设置的第一侧泵模块、第一 45°发射镜、第二45°发射镜、半导体可饱和吸收镜、第三45°发射镜、输出镜。

可选的，隔离模块为光隔离器。

可选的，调制模块为声光调制器。

可选的，功率放大模块包括依次按照光路设置的第一聚焦透镜、第四45°发射镜、第五45°发射镜、第二侧泵模块、第六45°发射镜、第二聚焦透镜、第七45°发射镜、第三侧泵模块、第八45°发射镜、第三聚焦透镜。

可选的，生成与发射模块包括依次按照光路设置的二倍频晶体、三倍频晶体、第九45°发射镜。

可选的，第一侧泵模块、第二侧泵模块以及第三侧泵模块的中间均设有激光增益介质晶棒。

可选的，第一45°发射镜、第二45°发射镜、第三45°发射镜、第四45°发射镜、第五45°发射镜、第六45°发射镜、第七45°发射镜、第八 45°发射镜、第九45°发射镜均为镀有高反膜的平面镜。

可选的，第一聚焦透镜、第二聚焦透镜、第三聚焦透镜均为两面都镀有高透膜的凸透镜。

可选的，二倍频晶体、三倍频晶体两面均镀有增透膜。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开了一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置。通过由中间均设有激光增益介质晶棒的第一侧泵模块、第一45°发射镜、第二45°发射镜、半导体可饱和吸收镜、第三45°发射镜、输出镜组成的激光谐振腔模块输出激光，经光隔离模块，防止输出的激光返回，再经调制模块调制，然后进入由第一聚焦透镜、第四 45°发射镜、第五45°发射镜、中间均设有激光增益介质晶棒的第二侧泵模块、第六45°发射镜、第二聚焦透镜、第七45°发射镜、中间均设有激光增益介质晶棒的第三侧泵模块、第八45°发射镜、第三聚焦透镜组成的功率放大模块进行功率放大，然后放大功率后的激光进入至由二倍频晶体、三倍频晶体、第九45°发射镜组成的生成与发射模块输出高功率紫外激光。本装置通过侧泵模块进行泵浦与放大，实现了输出高功率紫外激光，且由于侧泵模块中间设有激光增益介质晶棒，能够有效提高激光输出功率，改善转换效率和光束质量，并且本装置具有结构简单，成本低，便于生产的特点。

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为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的激光谐振腔模块结构示意图。

图3为本实用新型的功率放大模块结构示意图。

图4为本实用新型的生成与发射模块结构示意图。

图中：1-第一侧泵模块、2-第一45°发射镜、3-第二45°发射镜、4-半导体可饱和吸收镜、5-第三45°发射镜、6-输出镜、7-光隔离器、8-声光调制器、9-第一聚焦透镜、10-第四45°发射镜、11-第五45°发射镜、12-第二侧泵模块、13-第六45°发射镜、14-第二聚焦透镜、15-第七45°发射镜、 16-第三侧泵模块、17-第八45°发射镜、18-第三聚焦透镜、19-二倍频晶体、 20-三倍频晶体、21-第九45°发射镜、22-激光增益介质晶棒。

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。

本实用新型实施例公开了一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置，如图1所示，包括：激光谐振腔模块、隔离模块、调制模块、功率放大模块以及生成与发射模块。

激光谐振腔模块如图2所示，包括依次按照光路设置的第一侧泵模块1、第一45°发射镜2、第二45°发射镜3、半导体可饱和吸收镜4、第三45°发射镜5、输出镜6；激光谐振腔模块的输出端连接隔离模块的输入端。

隔离模块为光隔离器7，是在一个方向透光的磁光装置，防止输出的激光返回，保证器件的安全和激光的稳定；隔离模块的输出端连接调制模块的输入端。

调制模块声光调制器8；调制模块的输出端连接功率放大模块的输入端。

功率放大模块如图3所示，包括依次按照光路设置的第一聚焦透镜9、第四45°发射镜10、第五45°发射镜11、第二侧泵模块12、第六45°发射镜 13、第二聚焦透镜14、第七45°发射镜15、第三侧泵模块16、第八45°发射镜17、第三聚焦透镜18；功率放大模块的输出端连接生成与发射模块的输入端。

生成与发射模块如图4所示，包括依次按照光路设置的二倍频晶体19、三倍频晶体20、第九45°发射镜21，生成与发射模块输出高功率紫外激光。

第一侧泵模块1、第二侧泵模块12以及第三侧泵模块16的中间均设有激光增益介质晶棒22，激光增益介质晶棒22能够提高光输出功率，改善转换效率和光束质量。

第一45°发射镜2、第二45°发射镜3、第三45°发射镜5、第四45°发射镜10、第五45°发射镜11、第六45°发射镜13、第七45°发射镜15、第八45°发射镜17、第九45°发射镜21均为镀有高反膜的平面镜。

输出镜为平面镜。

第一聚焦透镜9、第二聚焦透镜14、第三聚焦透镜18均为两面都镀有高透膜的凸透镜。

二倍频晶体19、三倍频晶体20两面均镀有增透膜。

本实用新型实施例的工作原理：通过由中间均设有激光增益介质晶棒22 的第一侧泵模块1、第一45°发射镜2、第二45°发射镜3、半导体可饱和吸收镜4、第三45°发射镜5、输出镜6组成的激光谐振腔模块输出激光，经光隔离模块7，防止输出的激光返回，再经调制模块8调制，然后进入由第一聚焦透镜9、第四45°发射镜10、第五45°发射镜11、中间均设有激光增益介质晶棒22的第二侧泵模块12、第六45°发射镜13、第二聚焦透镜14、第七 45°发射镜15、中间均设有激光增益介质晶棒22的第三侧泵模块16、第八 45°发射镜17、第三聚焦透镜18组成的功率放大模块进行功率放大，然后放大功率后的激光进入至由二倍频晶体19、三倍频晶体20、第九45°发射镜 21组成的生成与发射模块输出高功率紫外激光。

本实用新型实施例公开了一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置。通过由中间均设有激光增益介质晶棒的第一侧泵模块1、第一45°发射镜2、第二45°发射镜3、半导体可饱和吸收镜4、第三45°发射镜5、输出镜6组成的激光谐振腔模块输出激光，经光隔离模块7，防止输出的激光返回，再经调制模块8调制，然后进入由第一聚焦透镜9、第四45°发射镜10、第五45°发射镜11、中间均设有激光增益介质晶棒22的第二侧泵模块12、第六45°发射镜13、第二聚焦透镜14、第七45°发射镜15、中间均设有激光增益介质晶棒22的第三侧泵模块16、第八45°发射镜17、第三聚焦透镜18组成的功率放大模块进行功率放大，然后放大功率后的激光进入至由二倍频晶体19、三倍频晶体20、第九45°发射镜21组成的生成与发射模块输出高功率紫外激光。本装置通过侧泵模块进行泵浦与放大，实现了输出高功率紫外激光，且由于侧泵模块中间设有激光增益介质晶棒，能够有效提高激光输出功率，改善转换效率和光束质量，并且本装置具有结构简单，成本低，便于生产的特点。

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 (10)

1.一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置，其特征在于，包括：激光谐振腔模块、隔离模块、调制模块、功率放大模块以及生成与发射模块；

所述激光谐振腔模块的输出端连接所述隔离模块的输入端；

所述隔离模块的输出端连接所述调制模块的输入端；

所述调制模块的输出端连接所述功率放大模块的输入端；

所述功率放大模块的输出端连接所述生成与发射模块的输入端；

所述生成与发射模块输出高功率紫外激光。

2.根据权利要求1所述的一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置，其特征在于，所述激光谐振腔模块包括依次按照光路设置的第一侧泵模块(1)、第一45°发射镜(2)、第二45°发射镜(3)、半导体可饱和吸收镜(4)、第三45°发射镜(5)、输出镜(6)。

3.根据权利要求1所述的一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置，其特征在于，所述隔离模块为光隔离器(7)。

4.根据权利要求1所述的一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置，其特征在于，所述调制模块为声光调制器(8)。

5.根据权利要求2所述的一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置，其特征在于，所述功率放大模块包括依次按照光路设置的第一聚焦透镜(9)、第四45°发射镜(10)、第五45°发射镜(11)、第二侧泵模块(12)、第六45°发射镜(13)、第二聚焦透镜(14)、第七45°发射镜(15)、第三侧泵模块(16)、第八45°发射镜(17)、第三聚焦透镜(18)。

6.根据权利要求1所述的一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置，其特征在于，所述生成与发射模块包括依次按照光路设置的二倍频晶体(19)、三倍频晶体(20)、第九45°发射镜(21)。

7.根据权利要求5所述的一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置，其特征在于，所述第一侧泵模块(1)、第二侧泵模块(12)以及第三侧泵模块(16)的中间均设有激光增益介质晶棒(22)。

8.根据权利要求5所述的一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置，其特征在于，所述第一45°发射镜(2)、第二45°发射镜(3)、第三45°发射镜(5)、第四45°发射镜(10)、第五45°发射镜(11)、第六45°发射镜(13)、第七45°发射镜(15)、第八45°发射镜(17)、第九45°发射镜(21)均为镀有高反膜的平面镜。

9.根据权利要求5所述的一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置，其特征在于，所述第一聚焦透镜(9)、第二聚焦透镜(14)、第三聚焦透镜(18)均为两面都镀有高透膜的凸透镜。

10.根据权利要求6所述的一种侧泵高功率全固态紫外激光发射装置，其特征在于，所述二倍频晶体(19)、三倍频晶体(20)两面均镀有增透膜。

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