In order to effectively solve thermal distortion problems and obtain
high-power TEM.sub.00 -mode operations for DPSS lasers, two major steps
are presented in this invention. First, novel multipass pumping approaches
and corresponding engineering designs have been developed for slab lasers
and thin-disk lasers. They are characterized by using multipass and
zig-zag pumping paths and confining pumping beams substantially via
total-internal-reflection (TIR) to significantly reduce multiple
reflection losses. Second, a zig-zag slab laser in combination with a
beam-expanding cavity is employed to realize mode-matching pumping and
maximize the energy extraction from laser slabs. It also leads to
achieving high-power intracavity frequency conversions over wide spectral
ranges and producing red and blue visible lasers with the aid of
minimizing spatial hole burning. Besides, the invented optical multipass
geometry and TIR-guide constructions can also be utilized for pumping rod
lasers, fiber lasers and fiber amplifiers, and for optical amplifiers and
optical or spectral detectors.
Per risolvere efficacemente i problemi termici di distorsione ed ottenere TEM.sub.00 ad alta potenza - i funzionamenti di modo per i laser di DPSS, due punti importanti sono presentati in questa invenzione. In primo luogo, i disegni di ingegneria di pompaggio multipass di metodi e corrispondere del romanzo sono stati elaborati per i laser della lastra ed i laser del sottile-disc. Sono caratterizzati usando i percorsi di pompaggio di zigzag e di multipass ed il confine dei fasci di pompaggio sostanzialmente via la totale-interno-riflessione (TIR) per ridurre significativamente le perdite multiple di riflessione. In secondo luogo, un laser della lastra di zigzag congiuntamente ad una cavità d'espansione è impiegato per realizzare il pompaggio modo-abbinante e per elevare l'estrazione di energia dalle lastre del laser. Inoltre conduce al realizzare le gamme spettrali larghe di intracavity di frequenza dell'eccedenza ad alta potenza di conversioni ed a produrre i laser visibili rossi e blu con l'aiuto di minimizzazione bruciarsi spaziale del foro. Inoltre, la geometria e le costruzioni multipass ottiche inventate della TIR-guida possono anche essere utilizzate per i laser dell'asta di pompaggio, i laser della fibra e gli amplificatori della fibra e per gli amplificatori ottici ed i rivelatori ottici o spettrali.