一种带反馈的激光器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及激光处理技术领域，特别是涉及一种带反馈的激光器。
【背景技术】
[0002]激光器根据其出射激光的颜色分类，主要分为红色激光器、绿色激光器和蓝色激光器，其中，红色、绿色和蓝色是构成彩色的基本颜色，因此红色激光器、绿色激光器和蓝色激光器经常同步使用。
[0003]目前，已经商用化的红色激光二极管和蓝色激光二极管，以实现最大瓦量级的输出红色激光和蓝色激光。但是受制于半导体芯片和绿色激光的特性，绿光激光二极管要么功率达到瓦量级，但是波长却无法达到532nm，造成其色彩不纯且价格昂贵，要么波长达到了 532nm，但只有百毫瓦量级的功率输出。因此，目前大功率的绿色激光仍然采用固体激光器的方式实现，但固体激光器的体积通常很大，需要占用较大体积，不方便使用。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型主要解决的技术问题是提供一种带反馈的激光器，其结构简单，体积小，使得绿色激光器更加小型化和集成化，降低绿色激光器的成本，并且可靠性更高；另外，本实用新型的带反馈的激光器又具有光反馈功能，可使用外部电路和软件来自动监控和控制带反馈的激光器输出。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是:提供一种绿色激光器，包括壳体、半导体激光芯片、激光晶体、倍频晶体、输出镜和耦合透镜；所述壳体设置有窗口，所述半导体激光芯片、激光晶体、倍频晶体、输出镜和耦合透镜均固定于所述壳体内，其中，所述半导体激光芯片、激光晶体、倍频晶体、输出镜和耦合透镜依次排列，并且所述耦合透镜与所述窗口相对应，所述激光晶体、倍频晶体和输出镜组成的激光谐振腔，所述半导体激光芯片所发射的泵浦激光穿过所述激光谐振腔后生成绿光，所述绿光经过耦合透镜从所述窗口射出。
[0006]其中，所述带反馈的激光器还包括窗口镜和光电二极管；所述光电二极管固定于所述壳体内；所述窗口镜固定于所述窗口，并且所述窗口镜与所述绿光激光的光束之间的夹角小于45度，以使得所述绿光激光照射至所述窗口镜后，所述绿光激光的部分光束反射至所述光电二极管。
[0007]其中，所述带反馈的激光器还包括衰减片；所述衰减片固定于壳体内，并位于所述窗口镜与所述光电二极管之间，其中，所述衰减片邻近所述光电二极管，所述窗口镜所反射的所述绿光激光的部分光束经过所述衰减片后再入射至所述光电二极管。
[0008]其中，所述衰减片为532纳米反射膜，所述532纳米反射膜镶镀所述光电二极管上或者固定于所述光电二极管的前方。
[0009]其中，所述激光晶体靠近所述半导体激光芯片的一侧的外表面镀有第一全反射膜，所述输出镜靠近所述倍频晶体一侧的外表面镀有第二全反射膜，所述激光晶体的第一全反射膜和输出镜的第二全反射膜构成所述带反馈的激光器的激光谐振腔。
[0010]其中，所述第一全反射膜和第二全反射膜均为1064纳米全反射膜。
[0011]其中，所述输出镜靠近所述倍频晶体一侧的外表面的形状为平面。
[0012]其中，所述输出镜靠近所述倍频晶体一侧的外表面的形状为凹面，并且凹面曲率大于所述激光谐振腔的腔长。
[0013]其中，所述带反馈的激光器还包括微型柱透镜和光纤；所述微型柱透镜和光纤均固定于壳体内，并且所述微型柱透镜和光纤位于所述半导体激光芯片与所述激光晶体之间，以及，所述微型柱透镜和光纤均位于所述半导体激光芯片出光的前方，并且平行于所述半导体激光芯片的PN结。
[0014]其中，所述半导体激光芯片为泵浦激光器，所述耦合透镜可使用球面透镜或非球面透镜；所述光纤用于耦合所述半导体激光芯片输出的光，其中，所述光纤的接头为SMA905或FC标准插头。
[0015]本实用新型的有益效果是:区别于现有技术的情况，本实用新型由半导体激光芯片发射的激光经过由激光晶体、倍频晶体和输出镜组成的谐振腔后，产生波长为532纳米的绿光，并且绿光的功率达到瓦量级，波长达到了 532纳米，相比于固体激光器，本实用新型的带反馈的激光器耦合透镜结构简单，体积小，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。同时倾斜的窗口镜会反射部分光到光电二极管上，由于光电二极管的接收光和带反馈的激光器的输出光存在固定比例关系，可通过外部电路和软件来自动监控和控制激光器的输出。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型绿色激光器实施方式的结构示意图；
[0017]图2是本实用新型绿色激光器实施方式中半导体激光芯片、激光晶体、倍频晶体、输出镜和耦合透镜的数量为两组的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]为了便于理解本实用新型，下面结合附图和【具体实施方式】，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0019]除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0020]请参阅图1，带反馈的激光器20包括壳体21、半导体激光芯片22、激光晶体23、倍频晶体24、输出镜25和耦合透镜26。
[0021 ] 壳体21设置有窗口 211，半导体激光芯片22、激光晶体23、倍频晶体24、输出镜25和耦合透镜26均固定于壳体21内，其中，半导体激光芯片22、激光晶体23、倍频晶体24、输出镜25和親合透镜26均固定于壳体21内的固定方式可为胶水固定、螺栓固定、卡合固定等等。半导体激光芯片22、激光晶体23、倍频晶体24、输出镜25和耦合透镜26依次排列，并且耦合透镜26与窗口 211相对应，激光晶体23、倍频晶体24和输出镜25组成的激光谐振腔(未标示)，半导体激光芯片22所发射的激光穿过激光谐振腔后生成绿光，绿光经过耦合透镜26从窗口 211射出，其中，半导体激光芯片22发出的光经过激光谐振腔时，光的波长会发生几次变化，最终输出532纳米的绿色激光。在本实施方式中，半导体激光芯片22、激光晶体23、倍频晶体24、输出镜25和耦合透镜26呈一字排列。半导体激光芯片22、激光晶体23、倍频晶体24和输出镜25构成一个直腔腔内倍频固体激光器。通过激光晶体23、倍频晶体24、输出镜25和耦合透镜26处理后输出的绿光的功率达到瓦量级，并且波长达到了 532纳米。
[0022]耦合透镜26可为球面透镜，也可以为非球面透镜，其主作用用于将输出的绿色激光聚焦到一个点，以方便光纤耦合输出。在本实施方式，半导体激光芯片21为泵浦激光器，则半导体激光芯片21输出的激光为泵浦激光。
[0023]进一步的，激光晶体22靠近半导体激光芯片21的一侧的外表面镀有第一全反射膜(图未示)，输出镜25靠近倍频晶体24 —侧的外表面镀有第二全反射膜(图未示)，激光晶体22的第一全反射膜和输出镜25的第二全反射膜构成带反馈的激光器20的激光谐振腔，在本实施方式中，第一全反射膜和第二全反射膜均为1064纳米全反射膜，当然在其它替代实施方式中，第一全反射膜和第二全反射膜也可以其它纳米级全反射膜。进一步的，输出镜25靠近倍频晶体24 —侧的外表面的形状为平面，形成凹面镜，则输出镜25的第二全反射膜和激光晶体23的第一全反射膜所构成激光谐振腔为平腔；输出镜25靠近倍频晶体一侧的外表面的形状也可以为凹面，形成凹面镜，则输出镜25的第二全反射膜和激光晶体23的第一全反射膜所构成激光谐振腔为凹腔，优选的，凹面曲率大于激光谐振腔