专利名称：半导体侧面泵浦固体激光器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种固体激光器，具体是一种半导体侧面泵浦固体激光器。
背景技术：
当前在激光标记、表面处理加工等应用领域中，半导体侧面泵浦固体激光器占据了大部分市场。该类激光器利用半导体激光器输出波长与晶体吸收波长匹配的特点，获得相比于灯泵浦高一个数量级的转换效率。侧面泵浦实现了高功率泵浦和高功率的激光输出，目前常用该类固体激光器在50-1OOW之间。同时，Nd YAG由于自发辐射寿命较长，可以获得更高的腔内储能，获得窄脉宽和高峰值功率，特别适用于金属材料的表面加工和一定深度的雕刻。其关键部件——激光模块基本摆脱了国外厂家的垄断，国内厂家如吉泰、强光、海特等已经生产出了高功率、高稳定性、高光束质量的激光模块，已经获得了广泛使用， 受到了多数激光生产厂商的好评。侧面泵浦技术已经广泛使用，但是国内并未对光路部分进行深入的研究。常用激光器的谐振腔为平平腔。平平腔两端腔镜采用平面镜，该腔型虽然易于调节，原材料加工方便，发散角较小，但是存在很多缺陷。首先，该类腔型由于腔镜曲率与腔内产生的高斯光束曲率半径不匹配，使得衍射损耗和几何损耗较大，增加了腔内损耗，直接导致激光输出功率下降和阈值的提高，间接降低了转换效率。其次，平平腔选模能力差，易于产生多模振荡， 降低光束质量，对激光加工十分不利。同时，小孔光阑直径与位置选择不当也会影响基模输出。最后，作为临界稳定腔，平平腔调节精度要求高，经过振动及其他外力影响将严重影响激光输出，光路会发生不可恢复变化。因此，如何通过改变谐振腔或其他器件来优化激光器光路，提高加工质量是该类激光器的亟待解决的一个技术难题。
发明内容
本发明要解决的主要技术问题是，提供一种高稳定度、高光束质量、高峰值功率的半导体侧面泵浦固体激光器。为解决上述技术问题，本发明提供一种半导体侧面泵浦固体激光器，包括激光模块、谐振腔、冷却系统，其不同之处在于还包括扩束镜，所述谐振腔为由全反镜、小孔光阑、 输出镜构成的近似半共心腔，所述全反镜为曲率半径4-6m的平凹镜，输出镜为曲率半径 0. 6-0. 8m的平凹镜，扩束镜设置在输出镜的输出光路上。优选的，所述输出镜为1064nm激光光功率部分透过。优选的，所述输出镜透射率在15% -25%之间。优选的，所述全反镜对1064nm激光全反。优选的，所述谐振腔的腔长在0. 3-0. 5m之间。优选的，所述小孔光阑靠近全反镜一侧，两者距离在0. 05-0. Im之间。优选的，所述扩束镜倍率为3-8倍。
对比现有技术，本发明的有益效果如下激光器平平腔其对热效应较灵敏，通过传输矩阵进行计算，可得出
权利要求
1.半导体侧面泵浦固体激光器，包括激光模块、谐振腔、冷却系统，其特征在于还包括扩束镜，所述谐振腔为由全反镜、小孔光阑、输出镜构成的近似半共心腔，所述全反镜为曲率半径4-6m的平凹镜，输出镜为曲率半径0. 6-0. 8m的平凹镜，扩束镜设置在输出镜的输出光路上。
2.如权利要求1所述的半导体侧面泵浦固体激光器，其特征在于所述输出镜为 1064nm激光光功率部分透过。
3.如权利要求1所述的半导体侧面泵浦固体激光器，其特征在于所述输出镜透射率在15% -25%之间。
4.如权利要求1所述的半导体侧面泵浦固体激光器，其特征在于所述全反镜对 1064nm激光全反。
5.如权利要求1所述的半导体侧面泵浦固体激光器，其特征在于所述谐振腔的腔长在0. 3-0. 5m之间。
6.如权利要求1所述的半导体侧面泵浦固体激光器，其特征在于所述小孔光阑靠近全反镜一侧，两者距离在0. 05-0. Im之间。
7.如权利要求1所述的半导体侧面泵浦固体激光器，其特征在于所述扩束镜倍率为 3-8 倍。
全文摘要
本发明涉及一种固体激光器，具体是一种半导体侧面泵浦固体激光器，包括激光模块、谐振腔、冷却系统，其不同之处在于还包括扩束镜，所述谐振腔为由全反镜、小孔光阑、输出镜构成的近似半共心腔，所述全反镜为曲率半径4-6m的平凹镜，输出镜为曲率半径0.6-0.8m的平凹镜，扩束镜设置在输出镜的输出光路上。本发明提供了一种高稳定度、高光束质量、高峰值功率的半导体侧面泵浦固体激光器。
文档编号H01S3/139GK102354901SQ20111029815
公开日2012年2月15日 申请日期2011年9月30日 优先权日2011年9月30日
发明者李扬, 陈义兵, 陈义红, 韩捷飞 申请人:武汉新特光电技术有限公司