一种基于晶体模块的激光器的制作方法

1.本实用新型属于固体激光技术领域，具体是一种基于晶体模块的激光器。


背景技术：

2.目前激光器中常用的键合晶体技术多采用平平腔设计，结构简单，易于加工，散热性能差。


技术实现要素：

3.为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种基于晶体模块的激光器。
4.为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：
5.一种基于晶体模块的激光器，依次包括：ld泵浦源、整形组件以及晶体模块；
6.晶体模块包括：
7.激光增益介质，用于激光波长转换及实现增益；
8.被动调q晶体，用于被动调q的可饱和吸收体；
9.输出腔镜，用于激光输出及形成激光器谐振腔；
10.晶体模组底座，激光增益介质、被动调q晶体以及输出腔镜沿 ld泵浦源的出射光方向依次设置于晶体模组底座上，用于承载和散热。
11.在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：
12.作为优选的方案，激光增益介质为铒玻璃。
13.作为优选的方案，被动调q晶体为钴尖晶石晶体。
14.作为优选的方案，激光增益介质的入光侧镀有信号光高反膜、ld 泵浦光增透膜，其出光侧镀有信号光增透膜。
15.作为优选的方案，被动调q晶体的入光侧和出光侧均镀有信号光增透膜。
16.作为优选的方案，晶体模组底座为金属底座。
17.作为优选的方案，在整形组件以及晶体模块之间还设有防反镜。
18.作为优选的方案，激光增益介质、被动调q晶体以及输出腔镜为一个整体模块。
19.作为优选的方案，激光增益介质和输出腔镜组成完整的激光器谐振腔。
20.作为优选的方案，被动调q晶体置于激光器谐振腔中。
21.本实用新型一种基于晶体模块的激光器采用模块化设计，并利用晶体模组底座作为散热原件，提高了晶体模块在使用中的组装便利性和模块的热性能，同时兼顾了不同发光能量对于不同腔长的要求，使得激光器的工作能量范围、工作条件范围获得了提高。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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
以根据这些附图获得其他相关的附图。
23.图1为本实用新型实施例提供的一种基于晶体模块的激光器的结构示意图之一。
24.图2为本实用新型实施例提供的一种基于晶体模块的激光器的结构示意图之二。
25.其中：1-ld泵浦源，2-整形组件，3-晶体模块，31-激光增益介质，32-被动调q晶体，33-输出腔镜，34-晶体模组底座，4-防反镜。
具体实施方式
26.下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施方式。
27.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作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。
[0028]“包括”元件的表述是“开放式”表述，该“开放式”表述仅仅是指存在对应的部件，不应当解释为排除附加的部件。
[0029]
为了达到本实用新型的目的，一种基于晶体模块的激光器的其中一些实施例中，如图1所示，激光器依次包括：ld泵浦源1、整形组件2以及晶体模块3；
[0030]
晶体模块3包括：
[0031]
激光增益介质31，用于激光波长转换及实现增益；
[0032]
被动调q晶体32，用于被动调q的可饱和吸收体；
[0033]
输出腔镜33，用于激光输出及形成激光器谐振腔；
[0034]
晶体模组底座34，激光增益介质31、被动调q晶体32以及输出腔镜33沿ld泵浦源1的出射光方向依次设置于晶体模组底座34上，用于承载和散热。
[0035]
其中，ld泵浦源1可以但不限于为ld芯片、其它不同种类的半导体光源，比如vcsel等。
[0036]
整形组件2根据ld泵浦源1输出光源的特性进行设计,保证ld 泵浦源1出射光经过整形组件2后作用在激光增益介质31的光斑的瑞利距离覆盖整个激光增益介质31。整形组件2可以但不限于为单个透镜、两个或者两个以上透镜组成的透镜组或者采用耦合进光纤完成整形。上述透镜可以但不限于为圆形透镜或柱形透镜，上述透镜组可以但不限于为圆形透镜组、柱形透镜组，或，圆形透镜和柱形透镜形成的组合透镜组。
[0037]
输出腔镜33可以为输出耦合镜，输出腔镜33可以根据需要设计成平面镜或者凹面镜等不同的腔镜形态。输出腔镜33可以根据不同的输出能量需要采用不同的透过率t。并且，根据不同的应用场景，可以自由设计输出输出腔镜33到激光增益介质31的距离，达到优化腔长的目的。
[0038]
本实用新型一种基于晶体模块的激光器采用模块化设计，并利用晶体模组底座34作为散热原件，提高了晶体模块3在使用中的组装便利性和模块的热性能，同时兼顾了不同发光能量对于不同腔长的要求，使得激光器的工作能量范围、工作条件范围获得了提高。
[0039]
同时，本实用新型采用模块化设计，可以显著降低激光器的开发工作难度，使得激光器更加迈向低成本、实用化。
[0040]
为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技
术相同，不同之处在于，激光增益介质31为铒玻璃。
[0041]
为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，被动调q晶体32为钴尖晶石晶体。
[0042]
为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，激光增益介质31的入光侧镀有信号光高反膜、ld泵浦光增透膜，其出光侧镀有信号光增透膜。
[0043]
为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，被动调q晶体32的入光侧和出光侧均镀有信号光增透膜。
[0044]
为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，晶体模组底座34为金属底座。
[0045]
采用上述优选的实施方式，晶体模组底座34采用金属设计，既可以具有稳定的热性能，同时可以对晶体模组进行更好的散热处理。
[0046]
如图2所示，为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，在整形组件2 以及晶体模块3之间还设有防反镜4。
[0047]
为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，激光增益介质31、被动调q 晶体32以及输出腔镜33为一个整体模块。
[0048]
采用上述优选的实施方式，将激光增益介质31、被动调q晶体32以及输出腔镜33组合为一个整体模块，可以进行整体的安装使用。
[0049]
为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，激光增益介质31和输出腔镜33组成完整的激光器谐振腔。
[0050]
采用上述优选的实施方式，激光增益介质31和输出腔镜33组成完整的激光器谐振腔，可以被ld泵浦并产生激光震荡输出。
[0051]
为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，被动调q晶体32置于激光器谐振腔中。
[0052]
采用上述优选的实施方式，可饱和吸收体置于激光器谐振腔中，可以完成被动调q过程。
[0053]
以上多种实施方式可交叉并行实现。
[0054]
本实用新型一种基于晶体模块的激光器利用金属底座优良的热稳定性和散热性，使得晶体模组的工作条件范围获得了扩展，同时可以很方便的根据不同的应用场景设计不同的腔长，以满足不同输出能量以及脉宽的要求。并且当其采用平凹腔设计时，模块组装的角度冗余度以及激光器整体的稳定性获得了提高，使得该激光器具有结构紧凑、易于集成、输出能量范围广、工作条件适应性强等特点。
[0055]
与现有的激光器相比，本实用新型具有的优势是：
[0056]
1)本实用新型采用晶体模组的模块化设计，结构简单、易于集成、成本可控；
[0057]
2)本实用新型采用具有散热效果的晶体模组底座34，可以有利于提高整体的散热性能，扩展整体器件的工作条件范围；
[0058]
3)本实用新型采用的输出腔镜33，可以根据不同的应用场景来自由的调节整体腔长，提高了激光器输出能量的范围。
[0059]
上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让本领域普通技术人员能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。