椭圆光斑激光器的制作方法

1.本发明涉及激光技术领域，尤其涉及一种椭圆光斑激光器。


背景技术：

2.固体激光器是获得高功率、高光束质量激光输出的器件，目前固体激光器中采用的激光增益介质形状为板条或棒状，其中棒状增益介质有着价格低廉、结构简单以及可实现高功率激光输出的优点，而被广泛的使用在工业、科研等领域。
3.现有固体激光器中，采用圆形种子光斑和圆形泵浦光斑入射至增益介质进行耦合放大，增益介质吸收的泵浦光中有一部分转变成热能沉积在增益介质内部，同时增益介质受到外界的冷却，使增益介质内部形成非均匀的温场分布，进而引起增益介质中不均匀的膨胀，从而导致热应力；在温度分布不均（非均匀的温场分布）和热应力的作用下，增益介质的折射率发生不均匀的变化，则种子激光通过增益介质类似于通过透镜，产生热透镜效应。为了提高固体激光器输出的脉冲能量，采用增加泵浦功率，会使热透镜效应增大，造成增益介质的损坏，从而导致固体激光器的损坏。


技术实现要素：

4.本发明提供一种椭圆光斑激光器，用以解决现有技术中增加泵浦功率会使热透镜效应增大，导致增益介质损坏的缺陷。
5.本发明提供一种椭圆光斑激光器，包括：增益介质、种子激光产生模块和至少一个泵浦模块；所述泵浦模块包括泵浦源和泵浦整形镜组，所述泵浦整形镜组位于所述泵浦源和所述增益介质之间；所述种子激光产生模块包括种子源和种子源整形镜组，所述种子源整形镜组位于所述种子源和所述增益介质之间；所述泵浦整形镜组，用于对所述泵浦源输出的圆形泵浦光进行整形，输出椭圆泵浦光，并将所述椭圆泵浦光入射至所述增益介质；所述种子源整形镜组，用于将所述种子源输出的圆形种子激光进行整形，输出椭圆种子激光，并将所述椭圆种子激光入射至所述增益介质。
6.根据本发明提供的一种椭圆光斑激光器，入射至所述增益介质的椭圆种子激光的光斑尺寸小于或等于入射至所述增益介质的椭圆泵浦光的光斑尺寸。
7.根据本发明提供的一种椭圆光斑激光器，所述增益介质包括板条增益介质或棒状增益介质。
8.根据本发明提供的一种椭圆光斑激光器，所述棒状增益介质包括椭圆棒状增益介质或矩形棒状增益介质。
9.根据本发明提供的一种椭圆光斑激光器，所述板条增益介质包括通光端面和非通光面；所述椭圆泵浦光和所述椭圆种子激光均入射至所述增益介质的通光端面。
10.根据本发明提供的一种椭圆光斑激光器，所述椭圆光斑激光器还包括设置在所述
板条增益介质的至少一个非通光面的散热结构。
11.根据本发明提供的一种椭圆光斑激光器，所述非通光面包括第一非通光面和第二非通光面；所述散热结构包括设置在所述第一非通光面的第一散热部件和设置在所述第二非通光面的第二散热部件；所述第一非通光面与所述第二非通光面均与入射至所述板条增益介质的椭圆泵浦光的长轴平行。
12.根据本发明提供的一种椭圆光斑激光器，还包括设置在所述增益介质的输出光路上的输出整形透镜组；所述输出整形透镜组，用于对所述增益介质输出的椭圆激光进行整形，输出圆形激光。
13.根据本发明提供的一种椭圆光斑激光器，所述至少一个泵浦模块包括第一泵浦模块和第二泵浦模块；所述通光端面包括第一通光端面和第二通光端面；所述第一泵浦模块输出的椭圆泵浦光入射至所述第一通光端面；所述第二泵浦模块输出的椭圆泵浦光入射至所述第二通光端面。
14.根据本发明提供的一种椭圆光斑激光器，所述泵浦模块还包括设置在泵浦整形镜组和所述增益介质之间的滤波器件；所述滤波器件，用于对所述泵浦整形镜组输出的椭圆泵浦光中的杂散光进行滤除。
15.本发明提供的椭圆光斑激光器，通过泵浦整形镜组对泵浦源输出的圆形泵浦光进行整形，整形后输出椭圆泵浦光，并通过种子源整形镜组对种子源输出的圆形种子激光进行整形，输出椭圆种子激光，泵浦光和种子激光均采用椭圆形入射至增益介质，椭圆形相比圆形的面积增加，从而增加椭圆光斑激光器输出的泵浦功率和脉冲能量，并不涉及激光功率密度和热透镜效应的增大，因此不会对增益介质造成损坏。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本发明提供的椭圆光斑激光器的结构示意图之一；图2是本发明提供的增益介质的结构示意图之一；图3是现有技术中圆形泵浦光入射增益介质的结构示意图；图4是本发明提供的增益介质的结构示意图之二；图5是本发明提供的增益介质的结构示意图之三；图6是本发明提供的泵浦整形镜组的结构示意图；图7是本发明提供的椭圆光斑激光器的结构示意图之二；图8是本发明提供的椭圆光斑激光器的结构示意图之三；图9是本发明提供的椭圆光斑激光器的结构示意图之四；图10是本发明提供的椭圆光斑激光器的结构示意图之五；
附图标记：101、泵浦模块；102、泵浦源；103、泵浦整形镜组；104、增益介质；105、种子激光产生模块；106、种子源；107、种子源整形镜组；201、通光端面；301、圆形泵浦光斑；302、散热结构；401、椭圆泵浦光斑；501、第一散热部件；502、第二散热部件；601、球面镜；602、第一柱面镜；603、第二柱面镜；701、第一反射镜；702、第二反射镜；703、分光器；704、第三反射镜；705、第四反射镜；706、第五反射镜；707、第六反射镜。
具体实施方式
18.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
19.下面结合图1-图10描述本发明的椭圆光斑激光器。
20.图1是本发明提供的椭圆光斑激光器的结构示意图之一，如图1所示，该椭圆光斑激光器包括增益介质104、种子激光产生模块105和至少一个泵浦模块101，图1中示出一个泵浦模块101，所述泵浦模块101包括泵浦源102和泵浦整形镜组103，所述泵浦整形镜组103位于所述泵浦源102和所述增益介质104之间；所述种子激光产生模块105包括种子源106和种子源整形镜组107，所述种子源整形镜组107位于所述种子源106和增益介质104之间。
21.所述泵浦整形镜组103，用于对所述泵浦源102输出的圆形泵浦光进行整形，输出椭圆泵浦光，并将所述椭圆泵浦光入射至所述增益介质104。
22.所述种子源整形镜组107，用于将所述种子源106输出的圆形种子激光进行整形，输出椭圆种子激光，并将所述椭圆种子激光入射至所述增益介质104。
23.其中，椭圆光斑激光器的泵浦模块101输出的泵浦光激励增益介质104的原子体系，使处于上能级的粒子数增加，从而使增益介质104中出现粒子数反转，种子源106输出的种子激光入射至增益介质104，种子激光在泵浦光的作用下对增益介质104进行泵浦耦合放大，增益介质104输出放大后的激光，从而实现种子源106输出的种子激光的功率的提升。
24.现有技术中，固体激光器通常采用圆形泵浦光和圆形种子激光入射增益介质104进行耦合放大，圆形泵浦光入射至增益介质104时，使增益介质104内部形成非均匀的温场分布，进而引起激光增益介质104中不均匀的膨胀从而导致热应力；在温度分布不均和热应力的作用下，增益介质104的折射率发生不均匀的变化，使得种子激光通过增益介质104类似于通过透镜，产生热透镜效应，导致种子激光光束发生畸变和退偏，则由于热透镜和耦合的影响，使得光斑出现能量空洞，即光斑中心出现能量较弱的分布，从而导致光束质量较差，耦合放大效率低，严重影响种子激光光束质量和耦合效率。因此，本发明对泵浦源102输出的泵浦光的光斑形状和种子源106输出的种子激光的光斑形状进行设计，以减小热透镜效应，同时提升泵浦光和种子激光的耦合效率。
25.其中，泵浦源102输出的泵浦光的光斑形状的设计可以是在泵浦源102的出射光路设置泵浦整形镜组103。
26.示例地，泵浦源102输出的圆形泵浦光入射至泵浦整形镜组103，泵浦整形镜组103对泵浦源102输出的圆形泵浦光进行整形，整形后输出椭圆泵浦光，并将椭圆泵浦光入射至增益介质104。
27.示例地，在泵浦模块101输出椭圆泵浦光时，同样的，将种子源106输出的种子激光的光斑形状也设计为椭圆形态光斑，使得入射至增益介质104的泵浦光和种子激光相匹配。
28.示例地，种子源106输出的圆形种子激光入射至种子源整形镜组107，种子源整形镜组107将种子源106输出的圆形种子激光整形为椭圆种子激光，并将椭圆种子激光入射至增益介质104。
29.需要说明的是，注入增益介质104的种子激光的横截面为椭圆形，相比圆形种子激光的面积更大，因此，在不造成激光薄膜损伤的前提下，允许输出更大的激光脉冲能量。
30.本发明提供的椭圆光斑激光器，通过泵浦整形镜组对泵浦源输出的圆形泵浦光进行整形，整形后输出椭圆泵浦光，并通过种子源整形镜组对种子源输出的圆形种子激光进行整形，输出椭圆种子激光，泵浦光和种子激光均采用椭圆形入射至增益介质，椭圆形相比圆形的面积增加，从而增加椭圆光斑激光器输出的脉冲能量，并不涉及泵浦功率的增加，因此在不会对增益介质造成损坏的前提下，可以增加椭圆光斑激光器的脉冲能量。
31.本发明实施例提供的椭圆光斑激光器，通过种子源整形镜组107将种子源106输出的圆形种子激光整形为椭圆种子激光，使得注入增益介质104的种子激光与泵浦光相匹配，可同时提高放大倍率。
32.可选地，入射至所述增益介质104的椭圆种子激光的光斑尺寸小于或等于入射至所述增益介质104的椭圆泵浦光的光斑尺寸。
33.其中，入射至增益介质104的椭圆种子激光的光斑形状为椭圆形，入射至增益介质104的椭圆泵浦光的光斑形状也是椭圆形，为了提高椭圆种子激光与椭圆泵浦光的耦合效率，本发明将入射至增益介质104的椭圆种子激光的光斑尺寸设计为小于或等于入射至增益介质104的椭圆泵浦光的光斑尺寸，使得椭圆种子激光与椭圆泵浦光相匹配。
34.可选地，所述增益介质104包括板条增益介质或棒状增益介质。
35.其中，增益介质104可以采用棒状结构，则增益介质104为棒状增益介质；进一步地，棒状增益介质的截面可以为椭圆或矩形，则棒状增益介质为椭圆棒状增益介质或矩形棒状增益介质。
36.其中，图2是本发明提供的增益介质的结构示意图之一，如图2所示，增益介质104可采用宽高比较大的板条结构，则增益介质104为板条增益介质；椭圆形的泵浦光注入宽高比较大的板条增益介质，在热应力不损伤板条增益介质的前提下，实现比棒状增益介质更高的泵浦储能，从而能有效提高放大倍率。
37.可选地，所述增益介质104包括通光端面201和非通光面；所述椭圆泵浦光和所述椭圆种子激光均入射至所述增益介质的通光端面201。
38.其中，若增益介质104为板条增益介质，如图2所示，板条增益介质相对的两个尺寸最小的端面为通光端面201，除两个通光端面201之外的表面为非通光面；若增益介质104为棒状增益介质，则增益介质104的两个端面为通光端面，位于两个端面之间的外圆面为非通
光面。
39.需要说明的是，本发明椭圆光斑激光器的泵浦模式采用端面泵浦方式。
40.可选地，所述椭圆光斑激光器还包括设置在板条增益介质的至少一个非通光面的散热结构302。
41.示例地，在增益介质104的非通光面设置散热结构302，可以是在增益介质104的整个非通光面均设置散热结构302，也可以是在增益介质104的任一个或者多个非通光面上设置散热结构302。
42.需要说明的是，散热结构302可以采用水冷、风冷或传导冷却等方式的结构。
43.需要说明的是，增益介质104为板条增益介质时，在增益介质104的两个非通光面上设置散热结构302，可以是相邻的两个非通光面，也可以是相对的两个非通光面。
44.需要说明的是，在增益介质104的整个非通光面设置散热结构302，则增益介质104的冷却形式为四周冷却；在增益介质104的相对的两个非通光面设置散热结构302，则增益介质104的冷却形式为两侧冷却。
45.示例地，图3是现有技术中圆形泵浦光入射增益介质的结构示意图，图4是本发明提供的增益介质的结构示意图之二，其中，图3和图4中的增益介质104的整个非通光面均设置散热结构302，也就是增益介质104的外侧面采用四周冷却方式，增益介质104为板条增益介质。
46.示例地，图3中泵浦源102输出的泵浦光为圆形泵浦光，则入射至增益介质104的通光端面201的圆形泵浦光的光斑为圆形泵浦光斑301，图3中的箭头的长度代表热扩散的强弱，从图3中可知，圆形泵浦光斑301向四周热扩散的强度大小是一样的，即各个方向的热透镜大小是一样的，并且热透镜较为明显。
47.图4中泵浦源102输出的圆形泵浦光经泵浦整形镜组103整形为椭圆泵浦光，则入射至增益介质104的通光端面201的椭圆泵浦光的光斑为椭圆泵浦光斑401，图4中的箭头的长度代表热扩散的强弱，通过图3与图4的对比，可以看出椭圆泵浦光斑401的短轴方向的箭头长度相比圆形泵浦光斑301的箭头长度要短，且椭圆泵浦光斑401的长轴方向的箭头长度相比于圆形泵浦光斑301的箭头长度要短的多，即椭圆泵浦光入射增益介质104时，短轴方向的热透镜明显改善，长轴方向的热透镜变得非常小。
48.需要说明的是，椭圆泵浦光斑401的长轴方向的箭头为平行于椭圆泵浦光斑401的长轴方向的箭头；椭圆泵浦光斑401的短轴方向的箭头为沿椭圆泵浦光斑401的长轴方向布置的箭头；也就是图4中水平向左和水平向右的箭头为椭圆泵浦光斑401的长轴方向的箭头，其余的箭头为椭圆泵浦光斑401的短轴方向的箭头。
49.需要说明的是，在增益介质104为板条结构时，其截面形状为矩形，则增益介质104的横截面的长度尺寸大于椭圆泵浦光斑401的长轴的尺寸，且增益介质104的横截面的宽度尺寸大于椭圆泵浦光斑401的短轴的尺寸。
50.需要说明的是，在椭圆泵浦光斑401的短轴和圆形泵浦光斑301的半径相等时，椭圆的面积大于圆的面积，则本发明通过将泵浦光和种子激光改变为椭圆形，可以在泵浦功率提升的同时不会增加热透镜效应，从而使得在不损伤增益介质104表面薄膜的前提下，增加超快激光的脉冲能量。
51.本发明实施例提供的椭圆光斑激光器，通过泵浦整形镜组103将泵浦源102输出的
圆形泵浦光整形为椭圆泵浦光，并配合散热结构302，使得种子激光入射增益介质104，在椭圆泵浦光的长轴方向的热透镜明显下降，短轴方向的热透镜也有所改善，可在不损伤增益介质104表面薄膜的前提下，增加超快激光的脉冲能量。
52.可选地，图5是本发明提供的增益介质的结构示意图之三，如图5所示，所述非通光面包括第一非通光面和第二非通光面；所述散热结构302包括设置在所述第一非通光面的第一散热部件501和设置在所述第二非通光面的第二散热部件502；所述第一非通光面与所述第二非通光面均与入射至所述板条增益介质的椭圆泵浦光的长轴平行。
53.示例地，增益介质104采用两侧冷却，增益介质104的非通光面包括相对设置的第一非通光面和第二非通光面；所述散热结构302包括设置在第一非通光面上的第一散热部件501和设置在第二非通光面上的第二散热部件502；在所述椭圆泵浦光入射至所述增益介质104的第一非通光面或第二非通光面时，第一散热部件501和第二散热部件502位于椭圆泵浦光的长轴的两侧，则增益介质104的第一非通光面与第二非通光面均与入射至增益介质104的椭圆泵浦光的长轴平行。
54.其中，图5的增益介质与图4的增益介质104的结构相同，不同之处在于散热结构302，图4是在增益介质104的整个非通光面设置散热结构302（四周冷却），图5是在增益介质104的部分外表面设置散热结构302（两侧冷却）。通过图5与图4的对比，可以看出在椭圆泵浦光注入增益介质104的通光端面201时，在增益介质104上形成椭圆泵浦光斑401，采用两侧冷却的椭圆泵浦光斑401的短轴方向的箭头相比于四周冷却时变短，且长轴方向不存在箭头，即短轴方向的热透镜进一步变小，长轴方向上不存在热透镜。
55.需要说明的是，图5中板条增益介质采用两侧冷却时，热透镜只产生于椭圆的短轴方向，因此，在不会增加热透镜效应的前提下，通过增加椭圆长轴的尺寸来增加泵浦功率，从而增加超快激光的脉冲能量。
56.本发明实施例提供的椭圆光斑激光器，将增益介质104外侧的散热结构302设计为两侧冷却方式的结构，使得椭圆泵浦光注入增益介质104时，消除长轴方向的热透镜，并进一步减小短轴方向的热透镜，从而更进一步改善增益介质104输出的激光光束质量并提升耦合效率。
57.本发明实施例提供的椭圆光斑激光器，在增益介质104的相对的两个非通光面设置散热结构302进行两侧冷却，因而椭圆形的泵浦光在板条增益介质中形成热透镜是准一维的，因此热透镜焦距不随泵浦功率的提升而缩短，使得在减小热透镜的情况下，有效提升泵浦功率。
58.可选地，还包括设置在所述增益介质104的输出光路上的输出整形透镜组。
59.所述输出整形透镜组，用于对所述增益介质104输出的椭圆激光进行整形，输出圆形激光。
60.示例地，在增益介质104的输出光路上设置一个输出整形透镜组，通光输出整形透镜组将增益介质104输出的椭圆激光进行整形为圆形。
61.进一步地，输出整形透镜组可以采用一对柱透镜或楔形镜。
62.本发明实施例提供的椭圆光斑激光器，在增益介质104的输出光路上设置输出整形透镜组，用于将增益介质104输出的椭圆形激光束再整形成圆形，从而提高了椭圆光斑激光器的通用性。
63.可选地，所述泵浦整形镜组103包括设置在泵浦源102输出的圆形泵浦光的出射光路上的柱透镜组或者楔形镜。
64.示例地，相对于棒状放大器使用的圆形泵浦光束，泵浦整形镜组103可通过使用一对柱透镜或楔形镜对圆形光斑在一个方向进行拉伸来，从而输出椭圆泵浦光。
65.具体地，图6是本发明提供的泵浦整形镜组的结构示意图，如图6所示，所述泵浦整形镜组103可以包括依次设置在所述泵浦源102输出的圆形泵浦光的出射光路上的球面镜601、第一柱面镜602和第二柱面镜603。
66.进一步地，所述球面镜601的焦距为，满足不等式：。
67.所述第一柱面镜602在第一方向的焦距为，满足不等式：。
68.所述第二柱面镜603在第二方向的焦距为，满足不等式：；所述第二方向与所述第一方向垂直。
69.优选地，球面镜601的焦距为30mm，第一柱面镜602在第一方向的焦距为25mm，第二柱面镜603在第二方向的焦距为60mm。
70.需要说明的是，柱面镜只有一个方向有焦距，第一柱面镜602在第一方向存在焦距，第二柱面镜603在第二方向存在焦距，由于第一方向和第二方向垂直，则第一柱面镜602和第二柱面镜603相垂直设置，垂直设置的第一柱面镜602和第二柱面镜603可组成一对柱透镜。
71.进一步地，如图6所示，所述泵浦源102的出光面与所述球面镜601的入光面之间的距离为，满足不等式：。
72.所述球面镜601的入光面与所述第一柱面镜602的入光面之间的距离为，满足不等式：。
73.所述第一柱面镜602的入光面与所述第二柱面镜603的入光面之间的距离为，满足不等式：。
74.优选地，泵浦源102的出光面与球面镜601的入光面之间的距离为10mm；球面镜601的入光面与第一柱面镜602的入光面之间的距离为34mm；第一柱面镜602的入光面与第二柱面镜603的入光面之间的距离为106mm。
75.需要说明的是，种子源整形镜组107也可以采用与泵浦整形镜组103相同的结构。
76.可选地，所述至少一个泵浦模块101包括第一泵浦模块和第二泵浦模块；所述通光端面201包括第一通光端面和第二通光端面。
77.所述第一泵浦模块输出的椭圆泵浦光入射至所述第一通光端面；所述第二泵浦模块输出的椭圆泵浦光入射至所述第二通光端面。
78.其中，泵浦模块101为两个，分别是第一泵浦模块和第二泵浦模块；增益介质104的通光端面201包括相对设置的第一通光端面和第二通光端面。
79.示例地，第一泵浦模块输出的椭圆泵浦光入射至所述增益介质104的第一通光端面；所述第二泵浦模块输出的椭圆泵浦光入射至所述增益介质104的第二通光端面。
80.本发明实施例提供的椭圆光斑激光器，采用两个泵浦模块入射增益介质104，两个泵浦模块101的椭圆泵浦光在增益介质104中交叠，能有效提高放大倍率。
81.可选地，所述泵浦模块101还包括设置在泵浦整形镜组103和所述增益介质104之间的滤波器件。
82.所述滤波器件，用于对所述泵浦整形镜组103输出的椭圆泵浦光中的杂散光进行滤除。
83.示例地，在椭圆光斑激光器中，泵浦模块101输出的泵浦光和种子源106输出的种子激光均入射增益介质104中，则种子激光在传输过程中，可能会混入泵浦光中，因此，本发明在第二柱面镜603的出射光路上设置一个滤波器件，对混入泵浦光中的种子激光进行滤除；另外，由于球面镜601、第一柱面镜602和第二柱面镜603的加工误差，泵浦光在球面镜601、第一柱面镜602和第二柱面镜603中传输时，也可能产生杂光；因此，杂散光可以包括种子激光和泵浦光在传输过程产生的杂光。
84.进一步地，滤波器件可以为呈45
°
设置的平面镜，平面镜对第二柱面镜603输出的椭圆泵浦光进行透射，且对杂散光进行反射。
85.需要说明的是，平面镜呈45
°
设置为平面镜的入射面与第二柱面镜603输出的椭圆泵浦光的光轴呈45
°
夹角。
86.本发明实施例提供的椭圆光斑激光器，在第二柱面镜603和增益介质104之间设置的滤波器件，可对第二柱面镜603输出的椭圆泵浦光中的杂散光进行滤除，以提高椭圆泵浦光的光束质量，从而提高种子激光的泵浦效率。
87.根据本发明的实施例，图7是本发明提供的椭圆光斑激光器的结构示意图之二，如图7所示，椭圆光斑激光器包括种子激光产生模块105、泵浦模块101、增益介质104和第一反射镜701。
88.其中，增益介质104为板条增益介质，椭圆光斑激光器的泵浦模式为端面泵浦。
89.示例地，种子激光产生模块105输出的椭圆种子激光入射至增益介质104的第一通光端面，泵浦模块101输出的椭圆泵浦光入射至增益介质104的第二通光端面，一部分椭圆泵浦光被增益介质104吸收，用于椭圆种子激光放大，使得增益介质104输出放大后的激光，第一反射镜701设置在增益介质104的输出光路上，用于对放大后的激光进行反射输出，另一部分椭圆泵浦光在增益介质104中产生热量，形成热透镜，由于本发明注入增益介质104的泵浦光设计为椭圆形光斑，可有效减小热透镜，因此，椭圆种子激光在经过增益介质104时可有效减小畸变和退偏，从而提高增益介质104输出的放大后的激光的光束质量；并可在不会对增益介质104造成损坏的前提下，增加椭圆光斑激光器的脉冲能量。
90.示例地，图8是本发明提供的椭圆光斑激光器的结构示意图之三，如图8所示，椭圆光斑激光器包括种子激光产生模块105、泵浦模块101、增益介质104、第二反射镜702和分光器703。
91.其中，增益介质104为板条增益介质，椭圆光斑激光器的泵浦模式为端面泵浦。
92.示例地，种子激光产生模块105输出的椭圆种子激光入射至增益介质104的第一通光端面，泵浦模块101输出的椭圆泵浦光入射至增益介质104的第二通光端面，一部分椭圆泵浦光被增益介质104吸收，用于椭圆种子激光放大，增益介质104输出的放大后的激光经第二反射镜702反射后再次进入增益介质104中进行再次放大，再次放大后的激光入射至分
光器703，分光器703将再次放大后的激光输出，另一部分椭圆泵浦光在增益介质104中产生热量，形成热透镜，由于本发明注入增益介质104的泵浦光设计为椭圆形光斑，可有效减小热透镜，因此，椭圆种子激光在经过增益介质104时可有效减小畸变和退偏，从而提高增益介质104输出的放大后的激光的光束质量；并可在不会对增益介质104造成损坏的前提下，增加椭圆光斑激光器的脉冲能量。
93.需要说明的是，第二反射镜702用于对增益介质104出射的激光的光路进行折返，使激光再次进入增益介质104中进行再次放大，因此，也可以在增益介质104的出射光路上设置多个第二反射镜702，以实现多次放大。
94.需要说明的是，在多次放大过程中，会产生拉曼光等杂光，而影响激光的光束质量，因此，本发明在增益介质104的输出光路上设置一个分光器703，用于将放大后的激光与拉曼光等杂光进行分离，输出放大后的激光。
95.需要说明的是，分光器703可以是一个呈倾斜设置的分光镜，倾斜设置表示分光镜的入光面与入射光束的光轴之间为倾斜设置；分光器703也可以是一个滤光器件，滤光器件对拉曼光等杂光进行滤除，输出滤除拉曼光等杂光的激光。
96.示例地，图9是本发明提供的椭圆光斑激光器的结构示意图之四，如图9所示，椭圆光斑激光器包括种子激光产生模块105、增益介质104、第三反射镜704、第四反射镜705和两个泵浦模块101。
97.其中，增益介质104为板条增益介质，椭圆光斑激光器的泵浦模式为端面泵浦；两个泵浦模块101分别为第一泵浦模块和第二泵浦模块。
98.示例地，种子激光产生模块105输出的椭圆种子激光经第三反射镜704反射后入射至增益介质104的第一通光端面，第一泵浦模块输出的椭圆泵浦光入射至增益介质104的第一通光端面，一部分椭圆泵浦光被增益介质104吸收，第二泵浦模块输出的椭圆泵浦光入射至增益介质104的第二通光端面，一部分椭圆泵浦光被增益介质104吸收，增益介质104吸收的两部分椭圆泵浦光在增益介质104中交叠，这时椭圆种子激光吸收增益介质104中椭圆泵浦光能量，实现激光放大，增益介质104出射的放大后的激光经第四反射镜705反射后输出，第一泵浦模块的另一部分椭圆泵浦光和第二泵浦模块的另一部分椭圆泵浦光在增益介质104中产生热量，形成热透镜，由于本发明注入增益介质104的泵浦光设计为椭圆形光斑，可有效减小热透镜，因此，椭圆种子激光在经过增益介质104时可有效减小畸变和退偏，从而提高增益介质104输出的放大后的激光的光束质量；并可在不会对增益介质104造成损坏的前提下，增加椭圆光斑激光器的脉冲能量。
99.示例地，图10是本发明提供的椭圆光斑激光器的结构示意图之五，如图10所示，椭圆光斑激光器包括种子激光产生模块105、增益介质104、第五反射镜706、第六反射镜707、分光器703和两个泵浦模块101。
100.其中，增益介质104为板条增益介质，椭圆光斑激光器的泵浦模式为端面泵浦；两个泵浦模块101分别为第一泵浦模块和第二泵浦模块。
101.示例地，种子激光产生模块105输出的椭圆种子激光经第五反射镜706反射后入射至增益介质104的第一通光端面，第一泵浦模块输出的椭圆泵浦光入射至增益介质104的第一通光端面，一部分椭圆泵浦光被增益介质104吸收，第二泵浦模块输出的椭圆泵浦光入射至增益介质104的第二通光端面，一部分椭圆泵浦光被增益介质104吸收，增益介质104吸收
的两部分椭圆泵浦光在增益介质104中交叠，这时椭圆种子激光吸收增益介质104中椭圆泵浦光能量，实现激光放大，增益介质104输出的放大后的激光经第六反射镜707反射后再次进入增益介质104中进行再次放大，再次放大后的激光经第五反射镜706反射后入射至分光器703，分光器703将再次放大后的激光输出；第一泵浦模块的另一部分椭圆泵浦光和第二泵浦模块的另一部分椭圆泵浦光在增益介质104中产生热量，形成热透镜，由于本发明注入增益介质104的泵浦光设计为椭圆形光斑，可有效减小热透镜，因此，椭圆种子激光在经过增益介质104时可有效减小畸变和退偏，从而提高增益介质104输出的放大后的激光的光束质量；并可在不会对增益介质104造成损坏的前提下，增加椭圆光斑激光器的脉冲能量。
102.需要说明的是，第六反射镜707具有与第二反射镜702相同的作用，本发明在此不再赘述。
103.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
104.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。