一种大功率高光束质量的激光器的设计方法

摘要

本发明一种大功率高光束质量的激光器的设计方法。它包括泵浦光源、光学谐振腔、声光调Q开关、热沉、风扇和钇铝石榴石晶体介质（Nd:YAG），光学谐振腔的两个平行反射镜外部有热沉，泵浦光源的光束照射Nd:YAG介质的接收面，其特征是：Nd:YAG介质和声光调Q开关在光学谐振腔内；Nd:YAG介质的形状是凸面平顶形或凹面平顶形，Nd:YAG介质的接收面和接收面的对称面是内切圆半径不小于1cm的平面；风扇对Nd:YAG介质降温。该激光器改变了Nd:YAG介质的外形，抑制在振荡过程中产生的高阶模，提高光束质量，增加激光准直程度，同时增加声光调Q开关，使得功率提升。

主权项

一种大功率高光束质量的激光器的设计方法，它包括泵浦光源、光学谐振腔、声光调Q开关、热沉、风扇和Nd:YAG（钇铝石榴石晶体）介质，光学谐振腔的两个平行反射镜外部有热沉，泵浦光源的光束照射Nd:YAG介质的接收面，其特征是：Nd:YAG介质和声光调Q开关在光学谐振腔内；Nd:YAG介质的形状是凸面平顶形或凹面平顶形，Nd:YAG介质的接收面和接收面的对称面是内切圆半径不小于1cm的平面；风扇对Nd:YAG介质降温；所述的泵浦光源是端面泵浦或侧面泵浦；端面泵浦在光学谐振腔端面，侧面泵浦在光学谐振腔侧面；当光源是端面泵浦时，Nd:YAG介质的形状是凸面平顶形，透过率为20%，在凸面平顶形介质的作用下，泵浦光源会形成汇聚，谐振腔内介质的反转粒子数会显著提升，在声光调Q开关的作用下，反转粒子数不断进行累计，在Q开关打开时，振荡光在受激辐射的作用下，得到放大，功率提升，形成脉冲激光；当光源是侧面泵浦时， Nd:YAG介质的形状是凹面平顶形，且其接收面是平面，Nd:YAG介质的透过率为20%，侧面泵浦将谐振腔内介质的反转粒子数提升，在声光调Q开关的作用下，反转粒子数不断进行累计，在Q开关打开时，振荡光在受激辐射的作用下，得到放大，功率提升，形成脉冲激光。