一種帶反饋的激光器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及激光處理技術領域，特別是涉及一種帶反饋的激光器。
【背景技術】
[0002]激光器根據(jù)其出射激光的顏色分類，主要分為紅色激光器、綠色激光器和藍色激光器，其中，紅色、綠色和藍色是構成彩色的基本顏色，因此紅色激光器、綠色激光器和藍色激光器經(jīng)常同步使用。
[0003]目前，已經(jīng)商用化的紅色激光二極管和藍色激光二極管，以實現(xiàn)最大瓦量級的輸出紅色激光和藍色激光。但是受制于半導體芯片和綠色激光的特性，綠光激光二極管要么功率達到瓦量級，但是波長卻無法達到532nm，造成其色彩不純且價格昂貴，要么波長達到了 532nm，但只有百毫瓦量級的功率輸出。因此，目前大功率的綠色激光仍然采用固體激光器的方式實現(xiàn)，但固體激光器的體積通常很大，需要占用較大體積，不方便使用。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型主要解決的技術問題是提供一種帶反饋的激光器，其結構簡單，體積小，使得綠色激光器更加小型化和集成化，降低綠色激光器的成本，并且可靠性更高；另外，本實用新型的帶反饋的激光器又具有光反饋功能，可使用外部電路和軟件來自動監(jiān)控和控制帶反饋的激光器輸出。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型采用的一個技術方案是:提供一種綠色激光器，包括殼體、半導體激光芯片、激光晶體、倍頻晶體、輸出鏡和耦合透鏡；所述殼體設置有窗口，所述半導體激光芯片、激光晶體、倍頻晶體、輸出鏡和耦合透鏡均固定于所述殼體內(nèi)，其中，所述半導體激光芯片、激光晶體、倍頻晶體、輸出鏡和耦合透鏡依次排列，并且所述耦合透鏡與所述窗口相對應，所述激光晶體、倍頻晶體和輸出鏡組成的激光諧振腔，所述半導體激光芯片所發(fā)射的泵浦激光穿過所述激光諧振腔后生成綠光，所述綠光經(jīng)過耦合透鏡從所述窗口射出。
[0006]其中，所述帶反饋的激光器還包括窗口鏡和光電二極管；所述光電二極管固定于所述殼體內(nèi)；所述窗口鏡固定于所述窗口，并且所述窗口鏡與所述綠光激光的光束之間的夾角小于45度，以使得所述綠光激光照射至所述窗口鏡后，所述綠光激光的部分光束反射至所述光電二極管。
[0007]其中，所述帶反饋的激光器還包括衰減片；所述衰減片固定于殼體內(nèi)，并位于所述窗口鏡與所述光電二極管之間，其中，所述衰減片鄰近所述光電二極管，所述窗口鏡所反射的所述綠光激光的部分光束經(jīng)過所述衰減片后再入射至所述光電二極管。
[0008]其中，所述衰減片為532納米反射膜，所述532納米反射膜鑲鍍所述光電二極管上或者固定于所述光電二極管的前方。
[0009]其中，所述激光晶體靠近所述半導體激光芯片的一側的外表面鍍有第一全反射膜，所述輸出鏡靠近所述倍頻晶體一側的外表面鍍有第二全反射膜，所述激光晶體的第一全反射膜和輸出鏡的第二全反射膜構成所述帶反饋的激光器的激光諧振腔。
[0010]其中，所述第一全反射膜和第二全反射膜均為1064納米全反射膜。
[0011]其中，所述輸出鏡靠近所述倍頻晶體一側的外表面的形狀為平面。
[0012]其中，所述輸出鏡靠近所述倍頻晶體一側的外表面的形狀為凹面，并且凹面曲率大于所述激光諧振腔的腔長。
[0013]其中，所述帶反饋的激光器還包括微型柱透鏡和光纖；所述微型柱透鏡和光纖均固定于殼體內(nèi)，并且所述微型柱透鏡和光纖位于所述半導體激光芯片與所述激光晶體之間，以及，所述微型柱透鏡和光纖均位于所述半導體激光芯片出光的前方，并且平行于所述半導體激光芯片的PN結。
[0014]其中，所述半導體激光芯片為泵浦激光器，所述耦合透鏡可使用球面透鏡或非球面透鏡；所述光纖用于耦合所述半導體激光芯片輸出的光，其中，所述光纖的接頭為SMA905或FC標準插頭。
[0015]本實用新型的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術的情況，本實用新型由半導體激光芯片發(fā)射的激光經(jīng)過由激光晶體、倍頻晶體和輸出鏡組成的諧振腔后，產(chǎn)生波長為532納米的綠光，并且綠光的功率達到瓦量級，波長達到了 532納米，相比于固體激光器，本實用新型的帶反饋的激光器耦合透鏡結構簡單，體積小，有利于激光器的小型化和集成化，降低激光器的成本，并且可靠性更高。同時傾斜的窗口鏡會反射部分光到光電二極管上，由于光電二極管的接收光和帶反饋的激光器的輸出光存在固定比例關系，可通過外部電路和軟件來自動監(jiān)控和控制激光器的輸出。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型綠色激光器實施方式的結構示意圖；
[0017]圖2是本實用新型綠色激光器實施方式中半導體激光芯片、激光晶體、倍頻晶體、輸出鏡和耦合透鏡的數(shù)量為兩組的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為了便于理解本實用新型，下面結合附圖和【具體實施方式】，對本實用新型進行更詳細的說明。需要說明的是，當元件被表述“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上、或者其間可以存在一個或多個居中的元件。當一個元件被表述“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件、或者其間可以存在一個或多個居中的元件。本說明書所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
[0019]除非另有定義，本說明書所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本說明書中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是用于限制本實用新型。本說明書所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0020]請參閱圖1，帶反饋的激光器20包括殼體21、半導體激光芯片22、激光晶體23、倍頻晶體24、輸出鏡25和耦合透鏡26。
[0021 ] 殼體21設置有窗口 211，半導體激光芯片22、激光晶體23、倍頻晶體24、輸出鏡25和耦合透鏡26均固定于殼體21內(nèi)，其中，半導體激光芯片22、激光晶體23、倍頻晶體24、輸出鏡25和親合透鏡26均固定于殼體21內(nèi)的固定方式可為膠水固定、螺栓固定、卡合固定等等。半導體激光芯片22、激光晶體23、倍頻晶體24、輸出鏡25和耦合透鏡26依次排列，并且耦合透鏡26與窗口 211相對應，激光晶體23、倍頻晶體24和輸出鏡25組成的激光諧振腔(未標示)，半導體激光芯片22所發(fā)射的激光穿過激光諧振腔后生成綠光，綠光經(jīng)過耦合透鏡26從窗口 211射出，其中，半導體激光芯片22發(fā)出的光經(jīng)過激光諧振腔時，光的波長會發(fā)生幾次變化，最終輸出532納米的綠色激光。在本實施方式中，半導體激光芯片22、激光晶體23、倍頻晶體24、輸出鏡25和耦合透鏡26呈一字排列。半導體激光芯片22、激光晶體23、倍頻晶體24和輸出鏡25構成一個直腔腔內(nèi)倍頻固體激光器。通過激光晶體23、倍頻晶體24、輸出鏡25和耦合透鏡26處理后輸出的綠光的功率達到瓦量級，并且波長達到了 532納米。
[0022]耦合透鏡26可為球面透鏡，也可以為非球面透鏡，其主作用用于將輸出的綠色激光聚焦到一個點，以方便光纖耦合輸出。在本實施方式，半導體激光芯片21為泵浦激光器，則半導體激光芯片21輸出的激光為泵浦激光。
[0023]進一步的，激光晶體22靠近半導體激光芯片21的一側的外表面鍍有第一全反射膜(圖未示)，輸出鏡25靠近倍頻晶體24 —側的外表面鍍有第二全反射膜(圖未示)，激光晶體22的第一全反射膜和輸出鏡25的第二全反射膜構成帶反饋的激光器20的激光諧振腔，在本實施方式中，第一全反射膜和第二全反射膜均為1064納米全反射膜，當然在其它替代實施方式中，第一全反射膜和第二全反射膜也可以其它納米級全反射膜。進一步的，輸出鏡25靠近倍頻晶體24 —側的外表面的形狀為平面，形成凹面鏡，則輸出鏡25的第二全反射膜和激光晶體23的第一全反射膜所構成激光諧振腔為平腔；輸出鏡25靠近倍頻晶體一側的外表面的形狀也可以為凹面，形成凹面鏡，則輸出鏡25的第二全反射膜和激光晶體23的第一全反射膜所構成激光諧振腔為凹腔，優(yōu)選的，凹面曲率大于激光諧振腔