激光器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种激光器，其包括一全反镜、一输出镜、一放电管和一工作介质。所述全反镜和输出镜分别设置于所述放电管的两端，由所述全反镜、输出镜和放电管组成一谐振腔，所述工作介质填充于所述谐振腔内。所述全反镜具有一反射面，所述反射面上设置有微结构。所述微结构包括至少一个凸台。所述凸台的高度及直径均在0.5λ~2λ之间，其中，λ为所述激光器的工作波长。
【专利说明】激光器
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种激光器。
【背景技术】
[0002]目前，各类激光器已广泛应用于军事、民用和科学研究等领域。然而，由于大多数激光器(特别是高功率激光器)产生的模式是多模，其光束发散角大，光束中心的光强并不非常明显地高于光束边缘的光强，光束的稳定性也较差。采取“小孔光阑”限模法、“软边光阑”选模法等虽可得到基横模，却又使激光的功率大大下降，效率很低，效果并不理想。
[0003]通过在激光器的谐振腔内设置特定厚度的相位片，利用光束相干叠加的原理，可以获得光束发散角较小、光强强度较大的激光束。然而，该种激光器仍存在着某些不足之处，如激光束的中心光斑的尺寸还不够小，功率密度尤其是中心功率密度不够大，远距离传输时损耗较大等。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，确有必要提供一种能够获得具有较小光束发散角、较长焦深、较高功率密度、远距离传输时较小损耗的激光束的激光器。
[0005]本发明提供一种激光器，其包括一全反镜、一输出镜、一放电管和一工作介质，其中，所述全反镜和输出镜分别设置于所述放电管的两端，由所述全反镜、输出镜和放电管组成一谐振腔，所述工作介质填充于所述谐振腔内，所述全反镜具有一反射面，所述反射面上设置有微结构，所述微结构包括至少一个凸台。
[0006]进一步地，所述微结构包括多个间隔设置的凸台。
[0007]进一步地，所述凸台的高度及直径均在0.5 λλ之间；任意两个相邻的所述凸台之间的间距均在0.5 λ~20 λ之间；其中，λ为所述激光器的工作波长。
[0008] 与现有技术相比，本发明至少具有以下优点:第一，利用本发明的激光器获得的激光束，其光斑直径非常小，达到微米级；第二，利用本发明的激光器获得的激光束，其功率密度大，尤其是其中心功率密度大，因此可广泛应用于切割、焊接等工业加工中；第三，利用本发明的激光器获得的激光束，其具有很长的焦深，因此在远距离传输时损耗较小。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本发明实施例一提供的激光器的结构示意图。
[0010]图2为本发明实施例一提供的激光器中的全反镜的结构示意图。
[0011]图3为本发明实施例二提供的激光器的结构示意图。
[0012]图4为本发明实施例二提供的激光器中的全反镜的结构示意图。
[0013]主要元件符号说明
【权利要求】
1.一种激光器，其包括一全反镜、一输出镜、一放电管和一工作介质，所述全反镜和输出镜分别设置于所述放电管的两端，所述全反镜、输出镜和放电管组成一谐振腔，所述工作介质填充于所述谐振腔内，其特征在于，所述全反镜具有一反射面，所述反射面上设置有微结构，所述微结构包括至少一凸台，所述凸台的高度及直径均在0.5 λ-2λ之间，其中，λ为所述激光器的工作波长。
2.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述凸台的高度为0.5入。
3.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述凸台的直径为0.5入。
4.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述微结构包括多个间隔设置的凸台。
5.如权利要求4所述的激光器，其特征在于，所述多个凸台具有相同的高度。
6.如权利要求4所述的激光器，其特征在于，所述多个凸台具有相同的直径。
7.如权利要求4所述的激光器，其特征在于，任意两个相邻的所述凸台之间的间距在0.5 λ~20 λ之间。
8.如权利要求4所述的激光器，其特征在于，任意两个相邻的所述凸台之间的间距均为入。
9.如权利要求4所述的激光器，其特征在于，所述多个凸台靠近所述反射面的中心设置。
10.如权利要求1或4所述的激光器，其特征在于，所述凸台的形状为圆柱。
11.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述微结构的材料为金、钼和钯中的一种。
12.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述全反镜为一球面反射镜，该全反镜的曲率半径在0.5米至5米之间。
13.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述反射面设置在所述全反镜靠近所述输出镜的表面。
14.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述全反镜包括一本体和位于该本体上的一金属膜。
15.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述本体的材料为硅、二氧化硅和碳化娃中的一种，所述金属膜的材料为金、钼和钮!中的一种。
16.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述输出镜的材料为锗、硒化锌和砷化镓中的一种。
17.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述放电管的直径在2毫米至10毫米之间。
18.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述谐振腔的腔长在400毫米至800毫米之间。
19.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述工作介质为二氧化碳、氦气、氖气、氮气和一氧化碳中的一种。
【文档编号】H01S3/08GK103904540SQ201210573931
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年12月26日 优先权日:2012年12月26日
【发明者】朱钧, 朱景雷, 李群庆, 姜开利, 冯辰, 金国藩, 范守善 申请人:清华大学, 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司