[发明专利]一种激光二极管阵列射流冷却2μm激光侧泵模块及使用方法

权利要求书

1.一种激光二极管阵列射流冷却2μm激光侧泵模块，其特征在于：包括激光晶体(1)，依次设置在所述激光晶体(1)外部的排孔反射腔(2)、射流水槽(3)，穿过所述排孔反射腔(2)、所述射流水槽(3)伸向所述激光晶体(1)一侧的波导管(4)，设置所述波导管(4)后部的泵浦源(5)和依次穿过所述激光晶体(1)固定在所述射流水槽(3)两端的密封阑(6)、棒压板(7)；

所述排孔反射腔(2)包括排孔反射腔本体(21)和设置在所述排孔反射腔本体(21)上的波导管安装孔(22)、至少2个射流孔(23)，所述排孔反射腔本体(21)的形状为中空的圆柱体，所述激光晶体(1)设置在所述排孔反射腔本体(21)内部，所述波导管安装孔(22)、所述射流孔(23)均为通孔；

所述泵浦源(5)发射泵浦光通过所述波导管(4)压缩整形后入射到所述激光晶体(1)，泵浦光单次通过所述激光晶体(1)后剩余部分由所述排孔反射腔本体(21)反射；

所述激光晶体(1)的形状为圆棒状，所述激光晶体(1)的外壁与所述排孔反射腔本体(21)的内壁之间设置水流通道，所述射流水槽(3)与外界水冷系统相连并储备射流用水，所述射流用水通过所述射流孔(23)冲击所述激光晶体(1)以进行散热，所述密封阑(6)和所述棒压板(7)设置排水通道，所述波导管(4)、所述排孔反射腔(2)和所述密封阑(6)固定连接后形成反射腔，所述射流用水通过所述反射腔后通过所述排孔反射腔(2)和所述密封阑(6)组成的两端水道流出。

2.根据权利要求1所述的一种激光二极管阵列射流冷却2μm激光侧泵模块，其特征在于：所述激光晶体(1)的上端面和下端面均镀有2μm激光高透介质膜；

所述激光晶体(1)一侧端面按0.5～2°角度切割，所述激光晶体(1)的侧面抛光后镀泵浦光增透介质膜和激光增透介质膜；

所述激光晶体(1)两端键合不掺杂激活离子的同种基底材料；

所述激光晶体(1)为铥钬共掺钇铝石榴石晶体或铥钬共掺氟化钇锂晶体或铥钬共掺铝酸钇晶体。

3.根据权利要求1所述的一种激光二极管阵列射流冷却2μm激光侧泵模块，其特征在于：所述排孔反射腔本体(21)的材质为可伐合金，所述排孔反射腔本体(21)为沿轴向方向中心对称的结构，所述排孔反射腔本体(21)的内壁镀有高反金膜，所述排孔反射腔本体(21)的内壁用于反射未被单次吸收的泵浦光，所述射流孔(23)均匀分布在所述排孔反射腔本体(21)上，所述射流孔(23)的直径为0.2～0.5mm，轴向方向的所述射流孔(23)间隔角度为10～20°。

4.根据权利要求1所述的一种激光二极管阵列射流冷却2μm激光侧泵模块，其特征在于：所述射流水槽(3)和所述波导管(4)的数量均为3个，所述波导管(4)设置在两个所述射流水槽(3)之间；

所述射流水槽(3)包括射流水槽本体(31)、贯通的设置在所述射流水槽本体(31)上的进水口(32)和设置在所述射流水槽本体(31)内部的储水结构(33)，所述密封阑(6)和所述棒压板(7)固定在所述射流水槽本体(31)两端，所述射流水槽本体(31)与所述排孔反射腔本体(21)通过焊接连接，所述射流水槽本体(31)的两端为扇环结构，所述进水口(32)为快拧水嘴，所述进水口(32)与外界水冷系统相连，所述储水结构(33)为凹槽状，所述储水结构(33)用于储备所述射流用水。

5.根据权利要求1所述的一种激光二极管阵列射流冷却2μm激光侧泵模块，其特征在于：所述波导管(4)包括三列波导管阵列，每列所述波导管阵列包括两个波导管，所述波导管使用石英玻璃加工、夹角5到15°；

所述波导管阵列与所述射流水槽(3)通过金锡焊接连接。

6.根据权利要求1所述的一种激光二极管阵列射流冷却2μm激光侧泵模块，其特征在于：所述泵浦源(5)包括三列半导体激光二级管阵列，每列所述半导体激光二级管阵列包括两组半导体激光二级管和固定在所述半导体激光二级管底部的热沉。