[实用新型]一种半分离腔的微片激光器结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光器领域，尤其涉及微片激光器结构，更确切的是一种半分离腔的微片激光器结构。

背景技术

微片激光器由于其结构简单紧凑、相干长度长、易实现高亮度的单纵模单频输出，因此成为固体激光器研究领域的热点之一。且微片激光器又因其结构简单紧凑、体积小的优势，在激光显示、光学存储、激光印刷、遥感通讯等领域具有广泛的应用。

在已有的半导体泵浦微片激光器中，常见结构如图1所示。其中，101为半导体泵浦激光器；102为耦合透镜；103为微片式内腔基频、倍频或和频激光微片。通常情况下，组成激光微片103的各晶体间以光胶粘合并在前后腔镜片上镀增透或高反膜。这种结构采用的是固定型谐振腔。由于这种微片激光器多采用端面泵浦方式和采用球面透镜会聚，致使泵浦点多在几十微米到400μm之间，由此导致了激光晶体内部很强的热效应，此效应耦合在不变的激光腔参数上使得很难产生高功率和良好光斑质量的激光输出。而且，固定型谐振腔很难找到对于激光器输出功率、光斑和单纵模等输出特性的最佳结合点，使得微片由于某一个方面的原因而失效，降低了成品率。

实用新型内容

本实用新型针对以上不足，提出一种新型微片激光器结构，其是一种半分离腔的微片激光器结构。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型的半分离腔的微片激光器结构，包括半导体泵浦光源、耦合透镜、激光微片、腔镜膜。与已有技术中前后腔镜膜镀于激光微片前后端面不同的是：本实用新型的前腔镜膜镀于耦合透镜一端面，后腔镜膜镀于激光微片后端面。

进一步的，所述的前腔镜膜镀于所述的耦合透镜的平端面，或者所述的前腔镜膜镀于所述的耦合透镜的凸端面。与镀于激光微片后端面的后腔镜膜构成平平腔或平凹腔结构。所述的耦合透镜可以是两端面均为凸端面的形状，可以是一端面为平端面一端面为凸端面的形状。所述的耦合透镜可以是一片，可以是多片的透镜组。

进一步的，所述的耦合透镜与所述的激光微片之间可以插入光学元件。所述的光学元件可以分离的单独插入，也可以与所述的所述的激光微片前端面胶合成一体。如可以插入布儒斯特片等光学损耗元件，以获得比较理想的稳定的单纵模输出，从而形成高功率、稳定的高质量单频倍频激光输出。布儒斯特片等光学损耗元件，而且这些光学元件可以根据不同用途切割成不同的形状与激光微片光胶在一起。

所述的耦合透镜与所述的激光微片之间的距离可调节。通过调节透镜来达到腔长与微片热效应之间的良好匹配。

本实用新型可以作为基频光输出激光器也可作为倍频光输出激光器或单频倍频激光输出。

本实用新型的技术方案克服了难控制的热效应与固定微片激光器腔参数的不确定耦合。从而可以较大程度地提高微片激光器输出功率，并且可以改善输出光斑质量，同时使得微片激光器散热得到较好控制。

附图说明

图1是已有技术的微片激光器结构示意图；

图2(a)是本实用新型的实施例一的结构示意图；

图2(b)是本实用新型的实施例二的结构示意图；

图2(c)是本实用新型的实施例三的光路原理示意图。

具体实施方式

现结合附图说明和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

本实用新型的目的在于提供一种结构简单，可以产生稳定的高质量的激光输出尤其是单频激光的微片式激光器，包括半导体泵浦光源、耦合透镜、激光微片、腔镜膜。与已有技术中前后腔镜膜镀于激光微片前后端面不同的是：本实用新型的前腔镜膜镀于耦合透镜一端面，后腔镜膜镀于激光微片后端面。它采用双面或单面透镜准直聚焦，并通过在透镜入射端面镀膜使之作为谐振腔入射腔镜，利用透镜的可调节结构达到可调腔长与微片热效应之间的良好匹配，从而形成高功率、稳定的高质量激光输出的半分离腔式结构微激光器或短腔激光器。所述的前腔镜膜镀于所述的耦合透镜的平端面，或者所述的前腔镜膜镀于所述的耦合透镜的凸端面。与镀于激光微片后端面的后腔镜膜构成平平腔或平凹腔结构。所述的耦合透镜可以是两端面均为凸端面的形状，可以是一端面为平端面一端面为凸端面的形状。所述的耦合透镜可以是一片，可以是多片的透镜组。它避免了固定腔型微片的失效率，降低了生产成本，提高了激光器成品率，并且可以灵活地满足不同激光器指标需求，也可方便地插入布儒斯特片等光学元件，以获得比较理想的稳定的单纵模输出。所述的光学元件可以分离的单独插入，也可以与所述的所述的激光微片前端面胶合成一体，这些光学元件可以根据不同用途切割成不同的形状与激光微片光胶在一起。