(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210887813.1 (22)申请日 2022.07.26 (71)申请人 深圳联品激光 技术有限公司 地址 518000 广东省深圳市坪 山区坪山街 道大工业区青松路56号友利通科技工 业厂区C栋401.501.601.701 (72)发明人 檀慧明　王军营　 (74)专利代理 机构 深圳市威世博知识产权代理 事务所(普通 合伙) 44280 专利代理师 陈婷 (51)Int.Cl. B23K 26/0622(2014.01) B23K 26/362(2014.01) B23K 26/70(2014.01) H01S 3/00(2006.01)H01S 3/109(2006.01) (54)发明名称 微型雕刻机 (57)摘要 本申请公开了一种微型雕刻机， 包括依次排 列的泵浦系统和光学谐振腔， 其中， 泵浦系统产 生的泵浦光进入光学谐振腔激发脉冲激光， 脉冲 激光在光学谐振腔内振荡； 微型雕刻机还包括频 率变换单元和准直扫描系统； 频率变换单元包括 倍频晶体变频件和短波通滤光片， 短波通滤光片 设置在光学谐振腔外； 准直扫描系统包括依次设 置的准直系统、 扫描振镜及场镜； 其中， 倍频晶体 变频件设置在光学谐振腔内或光学谐振腔外， 在 光学谐振腔内振荡后的脉冲激光依次经过倍频 晶体变频件和短波通滤光片后变换为绿脉冲光。 通过上述方式， 本申请能够解决现有双波长微型 雕刻机存在的体积大、 成本高、 内部结构复杂的 问题。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 115319276 A 2022.11.11 CN 115319276 A 1.一种微型雕刻机， 包括依次排列的泵浦系统和光学谐振腔， 其中， 所述泵浦系统产生 的泵浦光进入所述 光学谐振腔激发脉冲激光， 所述脉冲激光在所述 光学谐振腔内振荡； 其特征在于， 所述 微型雕刻机还 包括频率变换 单元和准直扫描系统； 所述频率变换单元包括倍频晶体变频件和短波通滤光片， 所述短波通滤光片设置在所 述光学谐振腔外； 所述 准直扫描系统包括依次设置的准 直系统、 扫描振镜及场镜； 其中， 所述倍频晶体变频件设置在所述光学谐振腔内或所述光学谐振腔外， 在所述光 学谐振腔内振荡后产生的所述脉冲激光依 次经过所述倍频 晶体变频件和所述短波通滤光 片后变换为绿脉冲光， 所述绿脉冲光经由所述 准直扫描系统扫描聚焦后射出。 2.如权利要求1所述的微型雕刻机， 其特征在于， 所述倍频晶体变频件包括LBO非线性 晶体变频件、 KTP非线性晶体变频件、 BiBO非线性晶体变频件、 PPLN非线性晶体变频件或 MgO:PPLN非线性晶体 变频件。 3.如权利要求1所述的微型雕刻机， 其特征在于， 所述光学谐振腔包括激光输入镜和激 光输出镜； 所述倍频晶体变频件为LBO非线性晶体变频件， 且所述倍频晶体变频件设置在所述光 学谐振腔内， 且所述激光输出镜位于所述 倍频晶体 变频件和所述短波通滤光片之间； 所述脉冲激光经过所述倍频晶体变频件后由所述光学谐振腔输出， 并通过所述短波通 滤光片过 滤。 4.如权利要求3所述的微型雕刻机， 其特征在于， 所述倍频晶体变频件在面向和背离所 述激光输出镜的相对两面均设置有红外脉冲光和绿脉冲光双波长增透膜。 5.如权利要求1所述的微型雕刻机， 其特 征在于， 所述 光学谐振腔包括激光输出镜； 所述倍频晶体变频件为KTP非线性晶体变频件， 且所述倍频晶体变频件设置在所述光 学谐振腔外， 且所述 倍频晶体 变频件位于所述激光输出镜和所述短波通滤光片之间； 所述脉冲激光由所述光学谐振腔输出后依次经过所述倍频晶体变频件和所述短波通 滤光片。 6.如权利要求5所述的微型雕刻机， 其特征在于， 所述倍频晶体变频件在面向所述激光 输出镜的一侧面设有红外脉冲光增透膜， 所述倍频晶体变频件在面向所述短波通滤光片的 一侧面设有绿脉冲光增透膜。 7.如权利要求1 ‑6任一项所述的微型雕刻机， 其特征在于， 所述短波通滤光片为平面 镜， 所述短波通滤光片面向所述倍频晶体变频件的一侧 面设有多层介质膜， 所述短波通滤 光片背离所述 倍频晶体 变频件的一侧面设置有绿脉冲光增透膜。 8.如权利要求1 ‑6任一项所述的微型雕刻机， 其特征在于， 所述光学谐振腔包括增益介 质及可饱和吸 收体； 所述泵浦光经 过所述激光输入镜后进入所述 光学谐振腔的增益介质内产生所述激光； 所述增益介质为N d： YAG晶体、 N d： YVO4晶体、 Nd： GdVO4晶体、 Nd： YLF晶体、 Yb： YAG晶体或 Nd： YAG陶瓷， 其中Nd： YAG晶体、 Nd： YVO4晶体和Nd： YAG陶瓷产生1064nm的激光， Nd： GdVO4晶体 产生1063nm的激光， Nd： YLF晶体产生1047nm或1053nm的激光， Yb： YAG晶体产生1030nm或 1050nm的激光； 所述增益介质产生的所述激光通过所述可饱和吸收体的可饱和吸收作用转变为所述 脉冲激光， 所述可饱和吸 收体为Cr4+:YAG晶体或半导体可饱和吸 收体。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115319276 A 29.如权利 要求8所述的微型雕刻机， 其特征在于， 所述增益介质为Nd： YAG晶体或Yb： YAG 晶体， 且所述可饱和吸收体为Cr4+:YAG晶体时， 所述增益介质与所述可饱和吸收体可键合 为一体。 10.如权利要求1 ‑6任一项所述的微型雕刻机， 其特 征在于， 所述准直系统包括相对设置的负焦距的凹面镜和正焦距的凸面镜； 所述扫描振镜包括设置在X方向的X轴镜片、 设置在Y方向的Y轴镜片及电控系统， 其中， 所述X轴镜片和Y轴镜片均与所述电控系统连接， 且可在所述电控系统的控制下分别在X方 向和Y方向转动； 所述绿脉冲光依次通过所述准直系统及所述扫描振镜后形成扫描图像， 且所述扫描图 像经所述场镜聚焦后射出。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115319276 A 3