专利名称：双侧泵浦全固化Yb:YAG块外腔激光器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉激光领域，具体涉及全固化Yb:YAG激光器，它应用在激光技术、激光生物学、激光医学、环境光学、激光加工等方面。
背景技术：
全固化Yb:YAG激光器具有体积小、寿命长、机构紧凑等优点，晶体的上能级寿命较长，约1毫秒，在940nm有强的吸收峰，适合二极管泵浦，Yb:YAG激光晶体为三能级激光晶体，具有热效应小、导热率较高、高掺杂等特点。现在已经有同轴和侧泵浦的Yb:YAG激光器；但由于940nm与1030nm的光谱间隔不大，对镀同时对1030nm全反射和940nm增透射的高质量膜难度较大。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种双侧泵浦全固化Yb:YAG块外腔激光器。使二极管泵浦的激光晶体表面与激光器的激光光路分离，获得全固化Yb:YAG连续激光输出。
本实用新型的技术方案是双侧泵浦全固化Yb:YAG块外腔激光器，包括二极管泵浦源，耦合匹配透镜机构，光纤，Yb:YAG激光晶体及其冷却机构，输出腔镜，其特征在于有二路二极管泵浦源、耦合匹配透镜机构、光纤，二路940nm激光经二条光纤分别传播到耦合匹配透镜机构，Yb:YAG激光晶体的二个泵浦耦合表面相对，均镀940nm的增透射膜；激光晶体的另二个平行表面分别镀1030nm的全反射膜和1030nm的增透射膜，镀1030nm全反射膜的晶体表面安装冷却机构，晶体外侧有输出腔镜，和镀1030nm的全反射膜的晶体表面构成谐振腔，振荡输出激光束。
所述的耦合匹配透镜机构为耦合匹配透镜或透镜组。
两泵浦方向为对泵浦，从两个耦合匹配透镜机构进入Yb:YAG晶体中的泵浦光束的传输方向为正对向传输，在Yb:YAG晶体中要求最大的泵浦重叠。
输出腔镜为部分反射镜。
本实用新型的工作原理是二路二极管激光器输出的940nm激光经二路光纤分别传播到二个耦合匹配透镜或透镜组，分别从二面耦合进入泵浦Yb:YAG激光晶体，激光晶体的镀1030nm的全反射膜的晶体表面与输出腔镜组成谐振腔，振荡输出激光束，产生的热量经冷却机构系统耗散。
图1为本实用新型Yb:YAG激光晶体剖视图。
图2为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
图1为Yb:YAG激光晶体，晶体的A、B面镀940nm增透射膜，C面镀1030nm全反射膜，D面镀1030nm增透射膜。
图2中，本实用新型有二极管泵浦源1、2，耦合匹配透镜或透镜组3、4，光纤5、6，Yb:YAG激光晶体7及其冷却机构8，二极管泵浦源1、2产生的940nm激光经分别光纤5、6分别传播到耦合匹配透镜或透镜组3、4，Yb:YAG激光晶体的二个泵浦耦合表面A面、B面相对，均镀940nm的增透射膜，940nm泵浦光分别从A、B面泵浦入射入晶体中泵浦激光晶体。激光晶体的C面、D面平行，镀1030nm全反射膜的C面安装冷却机构，冷却方式是热沉冷却或半导体冷却或循环液体冷却。晶体外侧有输出腔镜9，输出腔镜9和镀1030nm的全反射膜的C面构成谐振腔，振荡输出激光束。
两泵浦方向为对泵浦，从两个耦合匹配透镜机构进入Yb:YAG晶体中的泵浦光束的传输方向为正对向传输，在Yb:YAG晶体中要求最大的泵浦重叠。
Yb:YAG晶体3的尺寸为A面、B面宽为1.5-2.5mm，C面、D面宽为2-3.5mm，晶体的长度大于3mm，根据冷却和加工的需要确定。
权利要求1.双侧泵浦全固化Yb:YAG块外腔激光器，包括二极管泵浦源，耦合匹配透镜机构，光纤，Yb:YAG激光晶体及其冷却机构，输出腔镜，其特征在于有二路二极管泵浦源、耦合匹配透镜机构、光纤，二路940nm激光经二条光纤分别传播到耦合匹配透镜机构，Yb:YAG激光晶体的二个泵浦耦合表面相对，均镀940nm的增透射膜；激光晶体的另二个平行表面分别镀1030nm的全反射膜和1030nm的增透射膜，镀1030nm全反射膜的晶体表面安装冷却机构，晶体外侧有输出腔镜，和镀1030nm的全反射膜的晶体表面构成谐振腔，振荡输出激光束。
2.根据权利要求1所述的双侧泵浦全固化Yb:YAG块外腔激光器，其特征在于所述的耦合匹配透镜机构为耦合匹配透镜或透镜组。
3.根据权利要求1所述的双侧泵浦全固化Yb:YAG块外腔激光器，其特征在于两泵浦方向为对泵浦，从两个耦合匹配透镜机构进入Yb:YAG晶体中的泵浦光束的传输方向为正对向传输。
专利摘要本实用新型公开了双侧泵浦全固化YbYAG块外腔激光器，包括YbYAG激光晶体及其冷却机构，有二路二极管泵浦源、耦合匹配透镜机构、光纤，二路940nm激光经二条光纤分别传播到耦合匹配透镜机构，YbYAG激光晶体的二个泵浦耦合表面相对，均镀940nm的增透射膜；激光晶体的另二个平行表面分别镀1030nm的全反射膜和1030nm的增透射膜，镀1030nm全反射膜的晶体表面安装在冷却机构上，晶体外侧有输出腔镜，和镀1030nm的全反射膜的晶体表面构成谐振腔，获得全固化YbYAG连续激光输出。本实用新型在激光技术、激光生物学、激光医学、环境光学、激光加工中有重要的应用。
文档编号H01S3/00GK2620400SQ03221878
公开日2004年6月9日 申请日期2003年5月14日 优先权日2003年5月14日
发明者陈长水, 吴边, 龚传波, 殷绍唐, 王爱华, 张庆礼, 孙敦路 申请人:中国科学院安徽光学精密机械研究所