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1. WO2020003140 - THERMO-OPTIC INTRACAVITY BEAM SHAPING AND MODE CONTROL WITH DOPED OPTICAL MATERIALS

Publication Number WO/2020/003140
Publication Date 02.01.2020
International Application No. PCT/IB2019/055371
International Filing Date 26.06.2019
IPC
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
S
DEVICES USING STIMULATED EMISSION
3
Lasers, i.e. devices for generation, amplification, modulation, demodulation, or frequency-changing, using stimulated emission, of infra-red, visible, or ultra-violet waves
10
Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
106
by controlling a device placed within the cavity
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
S
DEVICES USING STIMULATED EMISSION
3
Lasers, i.e. devices for generation, amplification, modulation, demodulation, or frequency-changing, using stimulated emission, of infra-red, visible, or ultra-violet waves
05
Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
08
Construction or shape of optical resonators or components thereof
H01S 3/106 (2006.01)
H01S 3/08 (2006.01)
CPC
H01S 3/08072
H01S 3/106
Applicants
  • CSIR [ZA/ZA]; CSIR Campus Meiring Naude Road 0184 Brummeria, ZA
Inventors
  • STRAUSS, Hencharl; ZA
  • NAIDOO, Darryl; ZA
Agents
  • DAVIES, James, Hasely; ZA
Priority Data
2018/0430727.06.2018ZA
Publication Language English (EN)
Filing Language English (EN)
Designated States
Title
(EN) THERMO-OPTIC INTRACAVITY BEAM SHAPING AND MODE CONTROL WITH DOPED OPTICAL MATERIALS
(FR) MISE EN FORME DE FAISCEAU INTRACAVITAIRE THERMO-OPTIQUE ET COMMANDE DE MODE AVEC MATÉRIAUX OPTIQUES DOPÉS
Abstract
(EN)
A laser beam shaping system which has a laser resonator configured to operate at a resonating, first wavelength range to produce an intracavity resonating beam and a laser gain material, configured to produce gain and to amplify the first wavelength range within the laser resonator. The system has at least one doped medium, which is optically transparent at the first wavelength range, which is doped with a dopant, and which is provided intracavity in the laser resonator and at least one absorbed beam input or coupling configured to generate or receive at least one absorbed beam at a second wavelength range which is different from the first wavelength range and which is directed towards the doped medium. The doped medium has a higher absorption characteristic at the second wavelength range than at the first wavelength range, causing the absorbed beam to have a higher absorption than the resonating beam in the doped medium, but which does not provide gain in the first wavelength range. Optical surfaces of the doped medium are coated to be anti-reflective at the first wavelength range and highly transmissive at the second wavelength range.
(FR)
La présente invention concerne un système de mise en forme de faisceau laser ayant un résonateur laser conçu pour fonctionner à une première plage de longueurs d'onde résonante afin de produire un faisceau résonant intracavitaire et un matériau de gain laser, conçu pour produire un gain et amplifier la première plage de longueurs d'onde à l'intérieur du résonateur laser. Le système comprend au moins un milieu dopé, qui est optiquement transparent pour la première plage de longueurs d'onde, qui est dopé avec un dopant, et qui est placé de façon intracavitaire dans le résonateur laser et au moins une entrée ou un couplage de faisceau absorbé conçu pour générer ou recevoir au moins un faisceau absorbé à une seconde plage de longueurs d'onde qui est différente de la première plage de longueurs d'onde, et qui est dirigé vers le milieu dopé. Le milieu dopé a une caractéristique d'absorption plus élevée dans la seconde plage de longueurs d'onde que dans la première plage de longueurs d'onde, amenant le faisceau absorbé à avoir une absorption plus élevée que le faisceau résonant dans le milieu dopé, mais qui ne fournit pas de gain dans la première plage de longueurs d'onde. Des surfaces optiques du milieu dopé sont revêtues pour être anti-réfléchissantes au niveau de la première plage de longueurs d'onde et hautement transmissives au niveau de la seconde plage de longueurs d'onde.
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