WO2007088263A1 - Dispositif de pompage longitudinal d'un milieu laser - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to the field of devices for longitudinal pumping of a laser amplifier medium.
- It relates more particularly to a device for longitudinal pumping of a laser amplifying medium comprising at least one laser diode capable of emitting at least one laser beam, means for collimating said laser beam, and means for focusing said collimated laser beam on said medium. laser amplifier.
- Such devices are for example known from the German application DE 10235713 disclosing a device comprising a plurality of laser diodes each emitting a laser beam. These diodes are positioned axially around the direction of propagation of the laser beam, and emit radiation which is collimated by a lens array which directs the beam to a laser medium at a relatively small angle to the direction of propagation of the laser beam. .
- a first of the present invention is therefore to provide a longitudinal pumping device whose compactness is improved.
- Another object of the present invention is to provide a longitudinal pumping device that can operate at high energies.
- Another object of the present invention is to provide a longitudinal pumping device that can operate in the presence of a large number of pump laser diodes.
- Another object of the present invention is to provide a longitudinal pumping device for which the pumped area is moved away from the contours of the pumped bar, and this to avoid the effects of diffraction.
- Another object of the present invention is to allow a substantially homogeneous pumping of the laser amplifying medium.
- a longitudinal pumping device of a laser amplifier medium comprising at least one laser diode capable of emitting at least one laser beam, means for collimating said laser beam capable of generating a collimated laser beam, means for focusing said collimated laser beam on said laser amplifying medium, characterized in that said focusing means comprise at least one mirror, said mirror being arranged such that said collimated beam is reflected towards said amplifying medium.
- said axis of rotation of said cylinder being positioned along a longitudinal emission axis of said laser medium and said device comprises a plurality of diodes surrounding said laser medium . In this way, the device according to the invention is compact since the mirrors allow the reflection of the beams towards the amplifying medium.
- said plurality of diodes is formed by a plurality of diode arrays oriented along a longitudinal transmission axis of said amplifying medium, said device comprising a plurality of mirrors, each of said mirrors being associated with one of said bar.
- said bars are spaced angularly around said amplifying medium, each of said strips defining an angle formed by the axis defined by the line between said strip and the center of said mirror associated with said strip and the axis of emission of said laser medium, said mirror being inclined with respect to the line connecting said bar and the center of said mirror associated with said bar and the axis of emission of said laser medium according to said angle.
- the device comprises means for cooling said compensating medium, said cooling means being positioned between said at least one diode and said amplifying medium, an undoped material positioned between said at least one mirror and said amplifying medium in the path of said reflected beam. In this way, the power of the thermal lens created by said cooling means is reduced.
- said device comprises a first laser diode able to emit a first laser beam, and a second laser diode capable of emitting a second laser beam, said device comprising a first mirror associated with said first diode, and a second mirror associated with said second diode, said amplifying medium comprising a first longitudinal face and a second longitudinal face, said first mirror being arranged so as to reflect said first laser beam towards said first face of said amplifying medium, said second mirror being arranged with so as to reflect said second laser beam towards said second face of said amplifying medium.
- said at least one mirror is a parabolic mirror.
- FIG. 1 represents a longitudinal pumping device according to a first embodiment of the invention
- FIG. 2 represents a longitudinal pumping device according to a second embodiment of the invention
- FIG. 3 shows the use of an undoped portion between the mirror and the amplifying medium according to the present invention
- FIG. 4 represents a longitudinal pumping device adapted for low energies
- FIG. 5 represents a longitudinal pumping device adapted for medium energies
- FIG. 6 is a view from above of FIG.
- longitudinal pumping will be used to designate a pumping mode according to which a beam (or a plurality of pumping beams) is inserted into the amplifying medium by the same optical faces as the input faces. or output of the amplified laser beam.
- a longitudinal pumping device 1 according to the invention comprises a laser amplifier medium 2 in the form of a laser bar, a diode array 3, and one or more deflection mirrors 4. It also comprises beam collimation means emitted by the diodes, for example in the form of a lens assembly 5. It also comprises a cooling device 6 of the diodes 3 and the bar 2, for example positioned between the diodes 3 and the bar 2.
- the laser diode strips 3 form a ring which surrounds the solid amplifying medium 2 of cylindrical shape, the axis of revolution of the cylinder corresponding to the direction of emission of the laser beam ⁇ .
- the beams emitted by the bars 3 are collimated by the lens assembly 5 and taken up by a concave mirror 4.
- the concave mirror is then arranged to focus the beams on one end of the laser bar 2.
- the multiple collimated beams from the diodes are superimposed at the end of the laser bar to form a substantially homogeneous spot whose intensity is stronger in the center.
- a laser bar 2 comprising a first end 2a and a second end 2b, a first ring of diode strips 3A and a second ring of diode bars 3B. These two rings surround the bar 2.
- the first ring 3A emits a collimated light beam to a first mirror 4A on the side of the end 2a. This beam is then reflected towards the first end 2a.
- a light beam emitted by the bars 3B is reflected by a mirror 4B towards the end 2b.
- a thermal lens of revolution is created around the axis of revolution of the system.
- One way to reduce the power of the thermal lens is to cool the bar by its ends so as to give a longitudinal component to the thermal gradient. To do this, illustrated FIG. 3, undoped tips 7 are welded, so not thermally charged at one end of the bar, which allows to effectively cool the bar at the location where the thermal deposition is the most important. In this way, the optical distortions due to thermal deposits in the amplifying medium 2 are maintained at a relatively low level.
- FIG. 4 For low energy pumping devices, and thus with a small number of diodes, an arrangement as illustrated in FIG. 4 in which a strip 3A, or a stack of a small number of diode strips emits a collimated beam to a mirror 4A.
- the mirror 4A then reflects the beam to the laser medium 2.
- a second bar 3B is positioned substantially symmetrically to the first bar relative to the focal point of the first beam.
- a second mirror 4B is also positioned to reflect the collimated beams coming from the second strip 3B towards the middle 2.
- the gain volume thus created is suitable for amplifying a laser beam of diameter 1 mm in a YAG plate. doped.
- the configuration is dimensioned on the basis of the knowledge of various parameters, such as, for example, the section of the pumped volume, for example defined by its diameter d, evaluated from the output energy. and characteristics of the laser material employed, and the energy contained in the pump pulse or pumping power. From this last energy, it is possible to deduce the number N of laser bars necessary.
- the diameter D of the ring of diode strips 3 is adjusted so that the strips are contiguous to each other.
- the preferred form of the mirror 4, 4A, 4B is a parabolic form of focal length f.
- the diode 3 is collimated along a single axis, said axis "fast" with a cylindrical lens.
- the mirror 4 thus forms two images of the diode.
- the first image is the image of the junction collimated by the cylindrical lens and located at the main focus of the mirror 4, and the second image is the direct image of the bar on the mirror.
- the beam has the smallest dimension, and it is this dimension that should coincide with the diameter d of the pumped volume.
- this image is not on the axis of the mirror and therefore the images given by the different bars of the crown are not confused.
- the mirror 4 can be divided into a plurality of identical sub-mirrors according to the number of diode bars
- each sub-mirror is then inclined with respect to the axis of the system by an angle a if 2a is the angle supported by the axis ⁇ bar-center of the mirror ⁇ and the axis of the system ⁇ .
- Arctan [D / (2 * (x + f))], where x is the distance along the axis of the bar to the focus of the mirror, D is the diameter of the ring of bars and f is the focal length of the mirror.
- Yb YAG according to the configuration of FIG. 4 so as to pump a section volume of about 1 mm by 1.8 mm corresponding to a laser beam of diameter 1 mm which circulates at the incidence of Brewster in the blade.
- a focal length of 15 mm is chosen, the pumping laser strips having a standard length of 10 mm.
- the magnification of the mirror is therefore 0.18.
- the Newton formula giving the magnification g f / x if x is the distance along the axis of the bar to the focus of the mirror then provides a distance x of 83 mm.
- the previously defined diode has a total divergence of 10 °.
- the diameter of the mirror must then have a diameter of at least 34 mm to intercept the entire beam.
- a metal mirror of this diameter is quite feasible by diamond machining.
- the gap between the diodes being 1.4 mm, the images of the diodes in the blade will be spaced 0.25 mm.
- the mirrors By adjusting the mirrors so that the images are staggered, it is then substantially the desired section taking into account the thickness of the images in the plane.
- FIGS. 5 and 6 An average energy configuration is now described with reference to FIGS. 5 and 6.
- forty laser diode arrays 3 are used. These 40 arrays are divided into eight stacks. five bars arranged head to tail and pumping two bars 2A and 2B, which has the advantage of distributing the thermal load.
- Four sub-mirrors are provided on each side of the device, only two of which are shown in FIG. 5. The dimension of the diagonal of the stack determines the pumped diameter. With a spacing of the bars of 1, 2 mm, the magnification given by the mirror must be 0.36.
- the distance x from the bar to the focus of the mirror is 83 mm and the distance x 'from the second image to the focal plane is 11 mm.
- the angle of inclination ⁇ of a sub-mirror with respect to the axis of the system is about 5 ° for a crown diameter of 40 mm.
- the diameter of the crown is calculated so that the trace of the beams is entirely contained in each sub-mirror.
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Abstract
L'invention se rapporte à un dispositif de pompage longitudinal (1) d'un milieu amplificateur laser (2) comprenant au moins une diode laser (3) apte à émettre au moins un faisceau laser, des moyens de focalisation (4, 4A, 4B) dudit faisceau laser sur ledit milieu amplificateur laser (2) et des moyens de collimation (5) dudit faisceau laser apte à générer un faisceau laser collimaté, caractérisé en ce que lesdits moyens de focalisation comprennent au moins un miroir (4, 4A, 4B), ledit miroir étant agencé de sorte que ledit faisceau collimaté soit réfléchi vers ledit milieu amplificateur (2).
Description
DISPOSITIF DE POMPAGE LONGITUDINAL D'UN MILIEU LASER
La présente invention concerne le domaine des dispositifs de pompage longitudinal d'un milieu amplificateur laser.
Elle concerne plus particulièrement un dispositif de pompage longitudinal d'un milieu amplificateur laser comprenant au moins une diode laser apte à émettre au moins un faisceau laser, des moyens de collimation dudit faisceau laser, et des moyens de focalisation dudit faisceau laser collimaté sur ledit milieu amplificateur laser.
De tels dispositifs sont par exemple connus de la demande allemande DE 10235713 divulguant un dispositif comprenant une pluralité de diodes laser émettant chacune un faisceau laser. Ces diodes sont positionnées axialement autour de la direction de propagation du rayon laser, et émettent du rayonnement qui est collimaté par une matrice de lentilles qui dirige le faisceau vers un milieu laser à un angle relativement faible par rapport à la direction de propagation du rayon laser.
Toutefois, on comprendra que si l'on désire réaliser un pompage longitudinal de forte énergie, et donc disposer d'un grand nombre de diodes laser émettant un grand nombre de faisceaux laser selon un angle d'incidence faible, l'agencement décrit dans la demande allemande précitée est inefficace à cause de la pluralité de diodes et de la nécessité de focalisation par matrice de lentille.
Un premier de la présente invention est donc de fournir un dispositif de pompage longitudinal dont la compacité soit améliorée.
Un autre but de la présente invention est de fournir un dispositif de pompage longitudinal pouvant fonctionner pour des énergies élevées.
Un autre but de la présente invention est de fournir un dispositif de pompage longitudinal pouvant fonctionner en présence d'un grand nombre de diodes laser de pompage.
Un autre but de la présente invention est de fournir un dispositif de pompage longitudinal pour lequel la zone pompée est éloignée des contours du barreau pompé, et ce afin d'éviter les effets de diffractions.
Un autre but de la présente invention est de permettre un pompage sensiblement homogène du milieu amplificateur laser.
Au moins un de ces buts est atteint selon l'invention par un dispositif de pompage longitudinal d'un milieu amplificateur laser comprenant au moins une diode laser apte à émettre au moins un faisceau laser, des moyens de collimation dudit faisceau laser apte à générer un faisceau laser collimaté, des moyens de focalisation dudit faisceau laser collimaté sur ledit milieu amplificateur laser, caractérisé en ce que lesdits moyens de focalisation comprennent au moins un miroir, ledit miroir étant agencé de sorte que ledit faisceau collimaté soit réfléchi vers ledit milieu amplificateur.
Afin de s'adapter aux configurations des barreaux laser dans lesquels ledit milieu laser est un cylindre, l'axe de rotation dudit cylindre étant positionné selon un axe d'émission longitudinal dudit milieu laser et ledit dispositif comprend une pluralité de diodes entourant ledit milieu laser. De la sorte, le dispositif selon l'invention est compact puisque les miroirs permettent la réflexion des faisceaux vers le milieu amplificateur.
Afin d'utiliser les configurations standard de diodes, et donc de diminuer le coût de production de l'invention, ladite pluralité de diodes est formée par une pluralité de barrettes de diodes orientées selon un axe d'émission longitudinal dudit milieu amplificateur, ledit dispositif comprenant une pluralité de miroirs, chacun desdits miroirs étant associé à une desdites barrette. L'association spécifique de chaque miroir à chaque la barrette de diode à laquelle il est associé par le faisceau permet d'adapter le volume pompé.
Afin de minimiser le volume pompé, lesdites barrettes sont espacées angulairement autour dudit milieu amplificateur, chacune desdites barrettes définissant un angle formé par l'axe définit par la droite entre ladite barrette et le centre dudit miroir associé à ladite barrette et l'axe d'émission dudit milieu laser, ledit miroir étant incliné par rapport à la droite reliant ladite barrette et le centre dudit miroir associé à ladite barrette et l'axe d'émission dudit milieu laser en fonction dudit angle.
Lorsque le dispositif comprend des moyens de refroidissement dudit milieu compensateur, lesdits moyens de refroidissement étant positionnés entre ladite au moins une diode et ledit milieu amplificateur, on positionne de préférence un matériau non dopé positionné entre ledit au moins un miroir et
ledit milieu amplificateur dans le trajet dudit faisceau réfléchi. De la sorte, on diminue la puissance de la lentille thermique crée par lesdits moyens de refroidissement.
Pour des systèmes de pompage à faible énergie, ledit dispositif comprend une première diode laser apte à émettre un premier faisceau laser, et une seconde diode laser apte à émettre un second faisceau laser, ledit dispositif comprenant un premier miroir associé à ladite première diode, et un second miroir associé à ladite seconde diode, ledit milieu amplificateur comprenant une première face longitudinale et une seconde face longitudinale, ledit premier miroir étant agencé de sorte à réfléchir ledit premier faisceau laser vers ladite première face dudit milieu amplificateur, ledit second miroir étant agencé de sorte à réfléchir ledit second faisceau laser vers ladite seconde face dudit milieu amplificateur.
Afin d'obtenir une illumination homogène dudit milieu amplificateur, ledit au moins un miroir est un miroir parabolique.
L'invention sera mieux comprise à l'aide des figures annexées dans lesquelles : la figure 1 représente un dispositif de pompage longitudinal selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 représente un dispositif de pompage longitudinal selon un second mode de réalisation de l'invention ; la figure 3 représente l'utilisation d'une partie non dopée entre miroir et le milieu amplificateur selon la présente invention ; - la figure 4 représente un dispositif de pompage longitudinal adapté pour les faibles énergies ;
la figure 5 représente un dispositif de pompage longitudinal adapté pour les énergies moyennes ; la figure 6 est une vue du dessus de la figure 5.
Aux fins de la présente demande, le terme de pompage longitudinal sera utilisé pour désigner un mode de pompage suivant lequel un faisceau (ou une pluralité de faisceau) de pompage est inséré dans le milieu amplificateur par les mêmes faces optiques que les faces d'entrée ou de sortie du faisceau laser amplifié.
Selon un premier mode de réalisation de l'invention illustré FIG. 1 un dispositif de pompage longitudinal 1 selon l'invention comprend un milieu amplificateur laser 2 sous la forme d'un barreau laser, une barrette de diodes 3, et un ou plusieurs miroirs de renvoi 4. Il comprend également des moyens de collimation du faisceau émis par les diodes, par exemple sous la forme d'un assemblage de lentilles 5. Il comprend également un dispositif de refroidissement 6 des diodes 3 et du barreau 2, par exemple positionné entre les diodes 3 et le barreau 2.
Les barrettes de diodes laser 3 forment une couronne qui entoure le milieu amplificateur solide 2 de forme cylindrique, l'axe de révolution du cylindre correspondant à la direction d'émission du faisceau laser Δ. Les faisceaux émis par les barrettes 3 sont collimatées par l'assemblage de lentilles 5 et repris par un miroir concave 4. Le miroir concave est alors agencé pour focaliser les faisceaux sur une des extrémités du barreau laser 2. Les multiples faisceaux collimatés issus des diodes se superposent au niveau de l'extrémité du barreau laser pour former une tache sensiblement homogène dont l'intensité est plus forte au centre.
Selon l'invention, il est également possible d'éclairer le barreau laser 2 au niveau de ses deux extrémités. Ceci est illustré FIG. 2 selon un second mode de réalisation de l'invention dans lequel on fournit un barreau laser 2 comprenant une première extrémité 2a et une seconde extrémité 2b, une première couronne de barrettes de diodes 3A et une seconde couronne de barrettes de diodes 3B. Ces deux couronnes entourent le barreau 2. La première couronne 3A émet un faisceau lumineux collimaté vers un premier miroir 4A du côté de l'extrémité 2a. Ce faisceau est alors réfléchi vers la première extrémité 2a. De la même façon, un faisceau lumineux émis par les barrettes 3B est réfléchi par un miroir 4B vers l'extrémité 2b. Dans cette configuration, il est possible d'adapter à la fois la section de la zone pompée et le diamètre du faisceau de pompe à amplifier pour optimiser le rendement optique.
Si le refroidissement du barreau cylindrique 2 est réalisé à sa périphérie, par exemple par un dispositif de refroidissement 6, il se crée une lentille thermique de révolution autour de l'axe de révolution du système. Un moyen pour diminuer la puissance de la lentille thermique consiste à refroidir le barreau par ses extrémités de façon à donner une composante longitudinale au gradient thermique. Pour ce faire, illustré FIG. 3, on soude des embouts non dopés 7, donc non chargés thermiquement à une extrémité du barreau, ce qui permet de refroidir efficacement le barreau à l'endroit où le dépôt thermique est le plus important. De la sorte, les distorsions optiques dues aux dépôts thermiques dans le milieu amplificateur 2 sont maintenues à un niveau relativement faible.
Dans les configurations dans lesquelles les barrettes de diodes 3 sont disposées en couronne autour d'un barreau
amplificateur 2, comme dans les figures 1 , 2 et 3, il est facile de réaliser des dispositifs de forte énergie en augmentant le nombre de diodes dans la couronne et donc le diamètre de la couronne. On adapte alors l'agencement du miroir en augmentant la distance focale du miroir et la distance entre les diodes 3 et le miroir 4.
Pour des dispositifs de pompage à faible énergie, et donc avec un petit nombre de diodes, on peut utiliser une disposition telle qu'illustrée FIG. 4 dans laquelle une barrette 3A, ou un empilement d'un faible nombre de barrettes de diodes émet un faisceau collimaté vers un miroir 4A. Le miroir 4A réfléchit alors le faisceau vers le milieu laser 2. Une seconde barrette 3B est positionnée de façon sensiblement symétrique à la première barrette par rapport au point de focalisation du premier faisceau. On positionne également un second miroir 4B pour réfléchir les faisceaux collimatés issus de la seconde barrette 3B, vers le milieu 2. Le volume de gain ainsi crée est adapté à l'amplification d'un faisceau laser de diamètre 1 mm dans une lame de YAG dopée.
Dans les différents modes de réalisation mentionnés ci- dessus, la configuration est dimensionnée à partir de la connaissance de différents paramètres, comme par exemple la section du volume pompé, par exemple définie par son diamètre d, évaluée à partir de l'énergie de sortie et des caractéristiques du matériau laser employé, et l'énergie contenue dans l'impulsion de pompage ou la puissance de pompage. De cette dernière énergie, il est possible de déduire le nombre N de barrettes laser nécessaires. Afin que la tête de pompage soit compacte, le diamètre D de la couronne de barrettes de diodes 3 est ajusté de sorte que les barrettes soient accolées les unes aux autres.
Afin d'obtenir des faisceaux focalisés et sensiblement homogènes au niveau du barreau laser 2, la forme préférée du miroir 4, 4A, 4B est une forme parabolique de distance focale f.
II faut noter que la diode 3 est collimatée selon un seul axe, axe dit « rapide » grâce à une lentille cylindrique. Au premier ordre, le miroir 4 forme donc deux images de la diode. La première image est l'image de la jonction collimatée par la lentille cylindrique et située au foyer principal du miroir 4, et la seconde image est l'image directe de la barrette sur le miroir. À l'emplacement de la deuxième image de la barrette, le faisceau possède la dimension la plus faible, et c'est cette dimension qu'il convient de faire coïncider avec le diamètre d du volume pompé. Or, cette image n'est pas sur l'axe du miroir et donc les images données par les différentes barrettes de la couronne ne sont pas confondues.
Afin d'obtenir le volume pompé le plus faible possible, on peut donc, selon un mode de réalisation, confondre ces images sur l'axe. Pour ce faire, on peut diviser le miroir 4 en une pluralité de sous-miroirs identiques selon le nombre de barrettes de diodes
3. L'axe de chaque sous-miroir est alors incliné par rapport à l'axe du système d'un angle a si 2a est l'angle soutendu par l'axe {barrette-centre du miroir} et l'axe du système Δ. La formule donnant approximativement l'angle a est : α = 1 /2 *
Arctan[D/(2*(x+f))], où x est la distance suivant l'axe de la barrette au foyer du miroir, D est le diamètre de la couronne de barrettes et f est la distance focale du miroir.
On fournit maintenant un exemple de dimensionnement d'une part par un pompage en mode quasi-continu d'un cristal
Yb :YAG à faible niveau d'énergie, et d'autre pour un pompage d'un cristal de Nd :YAG à un niveau d'énergie de l'ordre de 100 mJ.
On réalise par exemple un pompage d'une lame de
Yb :YAG selon la configuration de la FIG. 4 de façon à pomper un volume de section d'environ 1 mm sur 1 ,8 mm correspondant à un faisceau laser de diamètre 1 mm qui circule à l'incidence de Brewster dans la lame. Selon cette configuration, puisque les deux systèmes de focalisation sont réglables indépendamment, il n'y a pas de condition d'angle tel que précédemment mentionné. Pour que les dimensions du miroir soient raisonnables, on choisit une distance focale de 15 mm, les barrettes laser de pompage ayant une longueur standard de 10 mm. Pour obtenir une longueur de 1 ,8 mm de volume pompé, le grandissement du miroir est donc de 0,18. La formule de Newton donnant le grandissement g=f/x si x est la distance suivant l'axe de la barrette au foyer du miroir fournit alors une distance x de 83 mm. L'image directe de la barrette est alors située à une distance x'=f2/x du plan focal, soit 2,7 mm.
Suivant l'axe lent de la diode, c'est-à-dire l'axe non collimaté, la diode précédemment définie a une divergence totale de 10°. Le diamètre du miroir doit alors avoir un diamètre d'au moins 34 mm pour intercepter la totalité du faisceau. Un miroir métallique de ce diamètre est tout à fait réalisable par un usinage au diamant.
Par ailleurs, avec deux empilements de trois diodes 3A et 3B comme sur la figure 4, on peut atteindre la puissance désirée.
L'écart entre les diodes étant de 1 ,4 mm, les images des diodes dans la lame seront écartées de 0,25 mm. En réglant les miroirs
de sorte que les images soient en quinconce, on occupe alors sensiblement la section désirée compte tenu de l'épaisseur des images dans le plan.
On décrit maintenant une configuration d'énergie moyenne en référence aux figures 5 et 6. Pour un niveau d'énergie de l'ordre de 100 mJ, on utilise par exemple quarante barrettes de diodes laser 3. Ces 40 barrettes sont réparties en huit empilements de cinq barrettes disposés tête-bêche et pompant deux barreaux 2A et 2B, ce qui présente l'avantage de répartir la charge thermique. On dispose quatre sous-miroirs de chaque côté du dispositif, deux seulement étant représentés FIG. 5. La dimension de la diagonale de l'empilement détermine le diamètre pompé. Avec un espacement des barrettes de 1 ,2 mm, le grandissement donné par le miroir doit donc être de 0,36. Avec un miroir parabolique de distance focale 30 mm, la distance x de la barrette au foyer du miroir est de 83 mm et la distance x' de la seconde image au plan focal est de 1 1 mm. L'angle d'inclinaison a d'un sous-miroir par rapport à l'axe du système est d'environ 5° pour un diamètre de couronne de 40 mm.
Le diamètre de la couronne est calculé de sorte que la trace des faisceaux soit entièrement contenue dans chaque sous- miroir.
Claims
1. Dispositif de pompage longitudinal d'un milieu amplificateur laser (2) comprenant :
- au moins une diode laser (3, 3A, 3B), formée par au moins une barrette de diode, apte à émettre au moins un faisceau laser,
- des moyens de collimation (5) dudit faisceau laser aptes à générer un faisceau laser collimaté, - des moyens de focalisation (4, 4A, 4B) dudit faisceau laser collimaté sur ledit milieu amplificateur laser (2), lesdits moyens de focalisation comprenant au moins un miroir, ledit miroir étant agencé de sorte que ledit faisceau collimaté soit réfléchi vers ledit milieu amplificateur, caractérisé en ce que ledit miroir est divisé en une pluralité de sous- miroirs identiques associés chacun à ladite barrette de diodes.
2. Dispositif de pompage longitudinal selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite diode comprend une pluralité de barrettes et en ce que chacun desdits sous-miroirs de ladite pluralité de sous-miroirs identiques coopère avec une barrette de ladite pluralité de barrettes.
3. Dispositif de pompage longitudinal selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chacun desdits sous-miroirs est incliné par rapport à l'axe d'émission (Δ) d'un angle α si l'angle formé par l'axe défini par la droite entre ladite barrette et le centre dudit miroir, et par l'axe d'émission (Δ) est 2α.
4. Dispositif de pompage longitudinal selon la revendication précédente, dans lequel chacun desdits sous-miroirs est agencé pour recevoir un faisceau laser issu d'une barrette de ladite pluralité de barrettes.
5. Dispositif de pompage longitudinal selon la revendication 1 , dans lequel ledit milieu laser est un cylindre, l'axe de rotation (Δ) dudit cylindre étant positionné selon un axe d'émission (Δ) dudit milieu laser, dans lequel ledit dispositif comprend une pluralité de diodes entourant ledit milieu laser.
6. Dispositif de pompage longitudinal selon la revendication 2, dans lequel ladite barrette de diodes est orientée selon ledit axe d'émission dudit milieu amplificateur, ledit dispositif comprenant une pluralité de miroirs, chacun desdits miroirs étant associé à une desdites barrette.
7. Dispositif de pompage longitudinal selon la revendication 3, dans lequel lesdites barrettes sont espacées angulairement autour dudit milieu amplificateur, chacune desdites barrettes définissant un angle formé par l'axe défini par la droite entre ladite barrette et le centre dudit miroir associé à ladite barrette et l'axe d'émission dudit milieu laser, ledit miroir étant incliné par rapport à la droite passant par ladite barrette et le centre dudit miroir associé à ladite barrette, et l'axe d'émission dudit milieu laser en fonction dudit angle.
8. Dispositif de pompage longitudinal selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre des moyens de refroidissement (6) dudit milieu amplificateur, lesdits moyens de refroidissement étant positionnés entre ladite au moins une diode et ledit milieu amplificateur, ledit dispositif comprenant un matériau non dopé (7) positionné entre ledit au moins un miroir et ledit milieu amplificateur dans le trajet dudit faisceau réfléchi.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit milieu amplificateur comprend au moins une face longitudinale, ledit miroir étant agencé de sorte que ledit faisceau collimaté soit réfléchi vers ladite face longitudinale dudit milieu amplificateur.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel ledit dispositif comprend une première diode laser (3A) apte à émettre un premier faisceau laser, et une seconde diode laser (3B) apte à émettre un second faisceau laser, ledit dispositif comprenant un premier miroir associé à ladite première diode, et un second miroir associé à ladite seconde diode, ledit milieu amplificateur (2) comprenant une première face longitudinale et une seconde face longitudinale, ledit premier miroir étant agencé de sorte à réfléchir ledit premier faisceau laser vers ladite première face dudit milieu amplificateur, ledit second miroir étant agencé de sorte à réfléchir ledit second faisceau laser vers ladite seconde face dudit milieu amplificateur.
11. Dispositif de pompage longitudinal selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit au moins un miroir est un miroir parabolique.
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