專利名稱：陣列微片激光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及激光領(lǐng)域，尤其涉及采用半導(dǎo)體激光陣列作為泵浦源，或單一大功率泵浦分解為多個(gè)泵浦源，或光纖束泵浦或其他泵浦方式，由微片或其他微型腔構(gòu)成的陣列微片激光器。
技術(shù)背景在半導(dǎo)體泵浦激光器中，通常方式是將半導(dǎo)體陣列激光器通過(guò)側(cè)面或端面泵浦方式對(duì)單一激光諧振腔進(jìn)行泵浦，從而獲得高功率激光輸出。這種方式通常存在問(wèn)題是系統(tǒng)體積較大，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。
在美國(guó)專利UL5,115,445；UL5,256,164；UL5,403,437中提出另一種用LD陣列泵浦一組粘在一個(gè)基片上的微片激光器設(shè)想，如圖1所示的微片激光器包括陣列LD101和陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器102，該微片激光器均為超短腔微片激光器，它要求的激光腔縱模間隔大于激光增益介質(zhì)增益寬度，以獲得每個(gè)微片單縱模，顯然這樣要求每片只能產(chǎn)生較低功率的激光輸出。在美國(guó)專利UL5,256,164提出以此產(chǎn)生高功率器件，但它所給出結(jié)構(gòu)在實(shí)際上并不易獲得較高功率輸出，因?yàn)樗峤Y(jié)構(gòu)過(guò)于簡(jiǎn)單，當(dāng)陣列LD101功率較大時(shí)泵浦，就無(wú)法及時(shí)散熱，微片激光器系統(tǒng)難以獲得預(yù)期結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是提供一種及時(shí)散熱以獲得高功率的激光輸出的陣列微片激光器。
本實(shí)用新型目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)陣列微片激光器包括基座、陣列LD和陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器，陣列LD和陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器對(duì)應(yīng)設(shè)在基座上，其中在基座上的微片式微片激光器之間設(shè)有孔或槽。
在陣列LD和陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器之間還設(shè)有陣列微透鏡。
本實(shí)用新型采用以上結(jié)構(gòu)，由于基座上的微片激光器之間設(shè)有孔或槽，可以通過(guò)冷卻水或冷卻風(fēng)，及時(shí)散熱，因此可以獲得穩(wěn)定的高功率的激光輸出。


現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述圖1是現(xiàn)有陣列微片激光器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型微片式微形腔激光器陣列的截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型采用陣列式半導(dǎo)體激光器的微片激光器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型采用輸出多根光纖的激光器的微片激光器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實(shí)用新型采用強(qiáng)激光分束成多光束的微片激光器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖2、3所示本實(shí)用新型的陣列微片激光器包括基座103、陣列LD101和陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器102，陣列LD101和陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器102對(duì)應(yīng)設(shè)在基座103上，其中在基座103上的陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器102之間設(shè)有孔或槽105，所設(shè)孔或槽105可以沿三維方向設(shè)置，以達(dá)到最好的通風(fēng)通水的散熱效果，基座103還可以采用導(dǎo)熱系數(shù)大的材料，從而獲得穩(wěn)定的高功率的激光輸出。陣列LD101和陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器102可以直接粘接，或在陣列LD101和陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器102之間還設(shè)有陣列微透鏡104，將陣列LD101輸出的光聚焦，以提高功率。
如圖4所示，本實(shí)用新型的陣列LD101可以采用陣列式半導(dǎo)體激光器。
如圖5所示，本實(shí)用新型的陣列LD101可以采用輸出多根光纖的激光器。
如圖6所示，本實(shí)用新型的陣列LD101可以采用將較強(qiáng)激光分束成多光束的激光器。
本實(shí)用新型具體實(shí)施時(shí)，如圖7所示，陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器102包括激光增益介質(zhì)106、與激光增益介質(zhì)106基質(zhì)相同的介質(zhì)107和熱膨脹系數(shù)相近的光學(xué)材料108與倍頻晶體109，所設(shè)材料可以是片狀或立柱狀，各光學(xué)元件采用深化光膠構(gòu)成整體，各元件之間間隙實(shí)現(xiàn)通水或通氣冷卻。
本實(shí)用新型具體實(shí)施時(shí)，也可如圖8所示，陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器102包括激光增益介質(zhì)106、與激光增益介質(zhì)106基質(zhì)相同的介質(zhì)107和熱膨脹系數(shù)相近的光學(xué)材料108與倍頻晶體109、及其他材料110，所設(shè)材料可以是片狀或立柱狀，各光學(xué)元件采用深化光膠構(gòu)成整體，各元件之間間隙實(shí)現(xiàn)通水或通氣冷卻。
權(quán)利要求1.陣列微片激光器，包括基座、陣列LD和陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器，陣列LD和陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器對(duì)應(yīng)設(shè)在基座上，其特征在于在基座上的陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器之間設(shè)有孔或槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列微片激光器，其特征在于其孔或槽沿三維方向設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陣列微片激光器，其特征在于其陣列LD和陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器直接粘接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陣列微片激光器，其特征在于在陣列LD和陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器之間設(shè)有陣列微透鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陣列微片激光器，其特征在于陣列LD是陣列式半導(dǎo)體激光器、輸出多根光纖的激光器或?qū)⑤^強(qiáng)激光分束成多光束的激光器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陣列微片激光器，其特征在于其陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器包括激光增益介質(zhì)、與激光增益介質(zhì)基質(zhì)相同的介質(zhì)和熱膨脹系數(shù)相近的光學(xué)材料與倍頻晶體，所設(shè)材料是片狀或立柱狀，各光學(xué)元件采用深化光膠構(gòu)成整體，各元件之間間隙實(shí)現(xiàn)通水或通氣。
專利摘要本實(shí)用新型公開陣列微片激光器，其包括基座、陣列LD和陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器，陣列LD和陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器對(duì)應(yīng)設(shè)在基座上，其中在基座上的陣列微片式腔內(nèi)倍頻激光器之間設(shè)有孔或槽，采用以上結(jié)構(gòu)，由于基座上的微片激光器之間設(shè)有孔或槽，可以通過(guò)冷卻水或冷卻風(fēng)，及時(shí)散熱，因此可以獲得穩(wěn)定的高功率的激光輸出。
文檔編號(hào)H01S3/04GK2899206SQ20062006912
公開日2007年5月9日 申請(qǐng)日期2006年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月28日
發(fā)明者吳礪, 孫朝陽(yáng), 林斌, 凌吉武 申請(qǐng)人:福州高意通迅有限公司