[实用新型]多路脉冲激光合束的钬激光系统

说明书

本实用新型公开了一种多路脉冲激光合束的钬激光系统，其包括多个激光器谐振腔、聚焦透镜和输出光纤，谐振腔包括依次由后至前地沿同轴放置的后腔镜、聚光腔和输出镜；所述多个谐振腔并排平行设置，多个谐振腔输出镜的前方对应地设有第一反射板、第二反射板……和第N反射板，第二反射板……和第N反射板分别将谐振腔的输出光束经过反射后与第一谐振腔光轴方向重合，聚焦透镜位于第一反射板的前方用于接收第一反射板输出的光束，输出光纤的输入端位于聚焦透镜的焦点处用于接收聚焦透镜聚焦后的光束。本实用新型具有以下效果：能够在不增大输出光纤的芯径情况下，提高了钬激光输出功率，而且合束所需要元器件少，调节和维修方便。

技术领域

本实用新型涉及高功率固体激光器技术领域，具体涉及一种多路脉冲激光合束的钬激光系统。

背景技术

钬激光器是用Cr，Tm，Ho∶YAG晶体制作的脉冲激光器，其输出波长2.1μm处于水的吸收峰，这种激光对人体组织的穿透深度浅，有很高的外科手术精度，且对人眼安全，另外钬激光还可以通过光纤传输，所以在医疗上它是一种很好的做外科的光源。目前，钬激光已经广泛应用于泌尿外科、皮肤科、妇产科、消化科、普外科和五官科等领域。

但钬激光晶体的发光阈值高，其热导率低，在高重频条件下工作时，晶体的热透镜效应明显，由于这些特点，使得单条激光晶体的输出功率不可能较高。为了获得高输出功率的钬激光治疗机，人们通常采用多路激光器轮流出光，多路光经过合并光路后耦合进同一条光纤的方法来提高总的输出功率。

为获得大功率钬激光输出，该领域研究人员已进行了相关的研究，例如实用新型专利：光路简单的百瓦级钬激光系统(申请号为201621271056.1)，其发明内容是：一种光路简单的百瓦级钬激光系统，包括四个同样的钬激光谐振腔及其汇聚透镜和一个光纤合束器，光纤合束器有4条输入光纤和1条输出光纤，四条入射光纤的入射端分别放置在四个汇聚透镜的焦点处，经合束器后，4束钬激光均从输出光纤输出，从而获得大功率的钬激光输出。但由于受限于熔接技术，如果想通过上述专利技术方案得到损耗小于10％的合束结果，必须保证输出光纤的芯径是输入光纤的芯径的1.8～2.2倍。但在对输出光纤的芯径有要求的医学应用中，这种提高钬激光输出功率的办法就不适用了。

实用新型内容

本实用新型目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供了一种合束所需要元器件少，控制信号简单，可实现任意多路脉冲激光合束的钬激光系统。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种多路脉冲激光合束的钬激光系统，其包括多个激光器谐振腔、聚焦透镜和输出光纤，激光器谐振腔包括依次由后至前地沿同轴放置的后腔镜、聚光腔和输出镜；

所述多个谐振腔并排平行设置，所述多个谐振腔依次从左到右分别为第一谐振腔、第二谐振腔……和第N谐振腔，所述第一谐振腔、第二谐振腔……和第N谐振腔的输出镜的前方对应地设有第一反射板、第二反射板……和第N反射板，第一反射板、第二反射板....和第N反射板分别与相对应谐振腔的光轴成45°夹角；第一反射板的反射面面向右前方，第二反射板……和第N反射板的反射面面向左后方；

第一反射板、第二反射板……和第N反射板分别在同一圆周方向等间距开有N个通孔，N个通孔沿圆周方向依次为第一通孔、第二通孔……和第N通孔，所述第一反射板的第一通孔用于通过第一谐振腔输出的光束，所述第一反射板在除第一通孔外的其余通孔处设有反射面面向右前方的二次反射镜，所述第二反射板的第二通孔处设有反射面面向左后方且用于反射第二谐振腔输出光束的一次反射镜，……同理地，所述第N反射板的第N通孔处设有反射面面向左后方且用于反射第N谐振腔输出光束的一次反射镜，N大于或等于2；

聚焦透镜位于第一反射板的前方用于接收第一反射板输出的光束，所述第二谐振腔……和第N谐振腔射出的光束可依次经一次反射镜和二次反射镜后再以与第一谐振腔光轴重合的方向入射到聚焦透镜，输出光纤的输入端位于聚焦透镜的焦点处用于接收聚焦透镜聚焦后的光束。