DE102007004083A1

DE102007004083A1 - Seitlich gepumpter Festkörperlaser

Info

Publication number: DE102007004083A1
Application number: DE102007004083A
Authority: DE
Inventors: Konrad Dr. Altmann
Original assignee: LAS CAD GmbH; LAS-CAD GmbH
Current assignee: LAS CAD GmbH; LAS-CAD GmbH
Priority date: 2006-12-22
Filing date: 2007-01-26
Publication date: 2008-06-26
Also published as: WO2008077384A1; DE112007002753A5

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Festkörperlaser, umfassend einen Block (20) eines Lasermaterials, der aus mindestens drei Schichten (1, 2 und 3) besteht,3) mindestens eine laseraktive Schicht (2) befindet, und mindestens eine Pumpquelle (14, 18) zur Abgabe mindestens eines Pumpstrahls (4) zum Pumpen der laseraktiven Schicht. Der Laser hat zumindest zwei zueinander geneigte Reflektoren (5 und 6), durch welche der reflektierte Pumpstrahl (7) in die dotierte Schicht (2) derart zurückgelenkt wird, dass er den einfallenden Pumpstrahl (4) innerhalb der dotierten Schicht kreuzt, wodurch ein Festkörperlaser mit verbesserter Stahlqualität und höherer Effizienz geschaffen wird.

Description

Im Gegensatz zu end-gepumpten Lasersystemen ist es bei seitlich gepumpten Lasersytemen wesentlich schwieriger, eine optimale Überlappung zwischen Pumplicht und Lasermode zu erreichen. Bei herkömmlichen Systemen wird das aus einer oder mehreren Pumplichtquellen, z. B. Laserdiodenarrays kommende Pumplicht entweder direkt von der Seite in einen zylindrischen Kristall eingestrahlt oder mit Linsen in den Achsenbereich des Kristalls fokussiert. Die sog. "slow axis" der Diodenarrays verläuft bei diesen Anordnungen meist parallel zur Kristallachse. Da die Intensität des Pumplichts nach Eintritt in den Kristall infolge der Absorption exponentiell abnimmt und deshalb ein beträchtlicher Teil der Pumpleistung in unmittelbarer Nähe der Eintristelle absorbiert wird, der Lasermode sich jedoch bei den meisten Anordnungen entlang der Kristallachse ausbildet und somit der Abstand zwischen der Eintrittsstelle des Pumpstrahls und dem Lasermode bei den derzeit realisierbaren Kristalldurchmessern mindestens von der Größenordnung 1 mm ist, ist die Überlappung der Dichteverteilung des absorbierten Pumplichts mit dem Lasermode schlecht und somit die Effizienz des Lasers gering.
Um hier eine Verbesserung zu schaffen, wurde in der Patentanmeldung AK 102 42 701.1 eine Anordnung vorgeschlagen, bei welcher der Pumpstrahl in eine laseraktiven Platte eingestrahlt wird, nach Durchqueren der Platte an der gegenüberliegenden Seite reflektiert wird und dann zu einem Spiegel gelenkt wird, durch den der Pumpstrahl nochmals in den ursprünglichen Auftreffbereich zurückgelenkt wird. In der Zusatzanmeldung AKZ 102 42 701.1 wurde darüber hinaus vorgeschlagen, dass sich die Platte aus drei Schichten zusammensetzt, wobei nur die mittlere Schicht laseraktiv ist, wodurch die Dichteverteilung des absorbierten Pumplichts stärker konzentriert werden kann. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, dass Unsymmetrien in der Dichteverteilung des absorbierten Pumplichts entstehen, was zu einer Verminderung der Effizienz und zu einer Verschlechterung der Qualität des Laserstrahls führt.
Die Erfindung hat demgegenüber die Schaffung eines Festkörperlasers mit verbesserter Stahlqualität und höherer Effizienz zur Aufgabe. Diese Aufgabe wird durch einen Festkörperlaser gemäß Anspruch 1 in überraschend einfacher Weise gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Gemäß der Erfindung wird ein aus einer Lichtquelle z. B. einem Laserdiodenarray kommender kollimierter Pumpstrahl in ein Lasermaterial eingestrahlt, das sich aus mindestens 3 Schichten zusammensetzt, wobei sich eine laseraktive Schicht zwischen zwei inaktiven Schichten befindet. Nach Durchqueren der laseraktiven Schicht wird der Pumpstrahl durch mindestens zwei zueinander geneigte Reflektoren in die laseraktive Schicht so zurückgelenkt, dass er dort den ursprünglich einfallenden Strahl kreuzt.
Die gegenüber dem Stand der Technik erfindungsgemäße Ausbildung vorzugsweise zweier zueinander geneigter Reflektionsflächen, bewirkt, dass sich reflektierte und eingestrahlte Pumpstrahlen innerhalb des laseraktivem Mediums kreuzen, wodurch erreicht wird, dass sich letztere optimal überlappen. Die Dicke der laseraktivem Schicht wird dabei vorzugsweise so gewählt, dass möglichst wenig Pumpleistung außerhalb des Bereichs absorbiert wird, in dem sich die beiden Pumpstrahlen kreuzen. Dies führt zu einem Festkörperlaser mit hoher Effizienz und Strahlqualität.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2 sieht vor, dass der Pumpstrahl durch einen weiteren Reflektor annähernd in sich selbst zurückgelenkt wird, so dass er das laseraktive Medium im Bereich des Kreuzungspunkts des bisherigen Strahlverlaufs noch zweimal durchquert. Dadurch wird erreicht, dass ein hoher Prozentsatz der eingestrahlten Pumpleistung räumlich konzentriert im Kreuzungsbereich der Pumpstrahlen absorbiert wird, wodurch sich die Effizienz des Lasers weiter erhöht. Im Gegensatz zu bisherigen Pumpanordnungen wird auf diese Weise eine sehr gute Überlappung zwischen der Dichteverteilung des absorbierten Pumplichts und dem Laserstrahl erreicht.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 4 sieht vor, dass die nach Anspruch 1 benötigten Schichten aus laseraktivem und inaktivem Material mithilfe der Technik des Diffusion oder Adhesive-free Bonding miteinander verbunden werden. Diese Technik erlaubt es, Werkstücke mit fein polierten Oberflächen ohne Klebemittel so miteinander zu verbinden, dass an der Grenzschicht der beiden Materialien keine optischen Störungen auftreten. Dazu ist es vorteilhaft, wenn die Oberflächen der beiden Werkstücke plan sind, wie in Anspruch 3 gekennzeichnet.
Alternativ hierzu wird heute bereits erfolgreich an Techniken gearbeitet, Kristalle mit Schichten unterschiedlicher Dotierung aus der Schmelze zu ziehen, was durch eine Änderung der Kon zentration der laseraktivem Atome in der Schmelze während des Prozesses der Kristallzüchtung realisiert wird, wie in Anspruch 5 gekennzeichnet. Bei diesen Verfahren entsteht keine scharfe Grenzfläche zwischen dotierten das heißt laseraktiven und undotierten Bereichen, was sich jedoch eher positiv auf die Technologie der vorliegenden Erfindung auswirkt. Eine weitere Alternative besteht nach Anspruch 5 darin, die laseraktiven und inaktiven Schichten aus keramischem Lasermaterial herzustellen.
In einer bevorzugten Ausbildung der vorliegenden Erfindung sind die Spiegel, an denen der Pumpstrahl reflektiert wird, als Oberflächen des Laserkristalls ausgebildet. Das hat zudem den Vorteil, dass deren Positionierung und Neigung während der Herstellung des Kristalls sehr genau realisiert werden können. Dadurch entfällt der für externe Spiegel notwendige und auch aufwändige Justierungsaufwand.
Einer weiteren Verbesserung entsprechend sind die reflektierenden Oberflächen des Laserkristalls, die die Reflektoren bilden, antireflektierend oder hochreflektierend beschichtet sind. Alternativ oder zusätzlich kann die Anordnung der Komponenten derart gewählt werden, dass der Pumpstrahl unter einem Winkel auf die Oberflächen auftrifft, der größer als der Grenzwinkel der Totalreflexion ist, wodurch sich eine Beschichtung erübrigt.
Die Weiterbildung nach den Ansprüchen 10 und 11 sieht entsprechend der derzeitigen Technologie der Pumplichtquellen vor, dass die emittierende Fläche der Pumplichtquelle in einer bevorzugten Richtung deutlich länger ist als in der anderen, oder dass eine Reihe von kleinen emittierenden Flächen entlang einer Vorzugsrichtung angeordnet sind, wie dies z. B. bei Laserdiodearrays der Fall ist.
Die Weiterbildung nach Anspruch 12 sieht vor, dass der Block des Lasermaterials an zwei seitlichen Flächen 12 und 13 gekühlt wird, was sich technisch mit sehr geringem Aufwand realisieren lässt.
Die Weiterbildung nach Anspruch 13 sieht vor, dass der aus einem Diodenarray kommende Pumpstrahl, in Richtung der "slow axis" durch Fokussierung verengt wird. Dadurch wird die Dichteverteilung des absorbierten Pumplichts noch stärker konzentriert, was insbesondere für 3-Niveau-Lasersysteme wegen der dort auftretenden Reabsorption des Laserstrahls wichtig ist.
Die Weiterbildung nach Anspruch 14 sieht vor, dass aus drei oder mehr Diodenarrays kommende Pumpstrahlen in einen Block aus Lasermaterial einstrahlen. Diese Diodenarrays sind so angeordnet, dass die "slow axis" der beiden äußeren Diodearrays gegenüber der "slow axis" des mittleren Diodenarrays in der Weise geneigt ist, dass sich die Pumpstrahlen in der laseraktiven Schicht zumindest teilweise überlagern.
Die Weiterbildung nach den Ansprüchen 15 bis 20 sieht vor, dass der Reflektor 8 durch zwei zueinander geneigte Reflektoren 21 und 22 ersetzt wird, wodurch erreicht wird, dass der Pumpstrahl an dieser Stelle nicht in sich selbst zurückreflektiert wird, sondern so umgelenkt wird, das er den Bereich des Kreuzungspunkts des 11 nochmals aus einer anderen Richtung kommend durchquert. Erst nachdem der Pumpstrahl den Bereich des Kreuzungspunkts nun ein drittes Mal durchquert hat, wird er durch den Reflektor 23 annähernd in sich selbst zurückgelenkt.
Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigen:
1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anordnung quer zur Längsausdehnung des Laserstabes, der als Block bestehend aus laseraktiven und inaktiven Schichten ausgebildet ist, wobei ein von oben in dem Block eindringender Pumpstrahl an den Oberflächen des Blocks mehrmals reflektiert wird, so dass der Pumpstrahl einen kleinen Bereich der dotierten Schicht viermal durchläuft.
2 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anordnung parallel zur "slow axis" eines Laserdiodenarrays, dessen Strahl in Richtung der "slow axis" durch eine Linse verengt und in einen Block eingestrahlt wird, der analog zu 1 aus laseraktiven und inaktiven Schichten zusammengesetzt ist,
3 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anordnung parallel zur "slow axis" von drei Laserdiodenarrays, wobei die "slow axis" der äußeren Diodenarrays gegenüber der "slow axis" des mittleren Diodenarrays geneigt ist, um eine Einstrahlung in sich überlappende Bereiche des laseraktivem Materials zu ermöglichen.
4 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anordnung quer zur Längsausdehnung des Laserstabes entsprechend 1 einer anderen Ausbildungsform der Erfindung, in welcher ein von oben in dem Block eindringender Pumpstrahl an den Oberflächen des Blocks mehrmals reflektiert wird, so dass der Pumpstrahl einen kleinen Bereich der dotierten Schicht sechsmal durchläuft.
1 zeigt den aus Lasermaterial bestehenden Block 20 eines Festkörperlasers quer zur Strahlrichtung. Der Block 20 besteht aus einer dünnen Platte 2 aus laseraktivem Material, die zwischen zwei Platten 1 und 3 aus inaktivem Material angeordnet ist. Die seitlichen Begrenzungsflächen des Laserstabs müssen nicht notwendigerweise plan oder parallel zueinander angeordnet sein, wie es in der Zeichnung dargestellt ist. Die Platten sind z. B. mit Hilfe von Diffusion Bonding so miteinander verbunden, dass an den Grenzschichten auftretende optische Störungen z. B. Absorption oder Streuung des Laserstrahls vernachlässigbar klein sind. Die vier Kanten des Blocks sind abgeschrägt, wodurch dort ebene Begrenzungsflächen 5, 6, 8 und 9 entstehen, welche zueinander geneigt sind. Hierbei sind eine Fläche 9 als Einstrahlungsfläche und drei weitere Flächen 8, 5 und 6 als Reflektionsflächen ausgebildet. Die ersten zwei Reflexionsflächen 6, 5 sind zueinander geneigt und bezüglich der laseraktiven Schicht 2 so angeordnet, dass sie dem einfallenden Pumpstrahl gegenüber liegen. Ein Pumpstrahl 4, der z. B. aus einem Diodenarray kommt und vorzugsweise durch eine Zylinderlinse in Richtung der sog. "fast axis", welche parallel zur Zeichenebene angeordnet ist, kollimiert wurde, tritt von schräg oben durch die Fläche 9, welche für das Pumplicht antireflektierend beschichtet ist, in den Block 20 ein. Sodann durchquert der Pumpstrahl die laseraktive Schicht 2, wird an der Fläche 6 in Richtung der Fläche 5 und von dort in die laseraktive Schicht so zurückreflektiert, dass er dort den ursprünglich einfallenden Pumpstrahl in dem Kreuzungspunkt 11 kreuzt. Daraufhin wird der Pumpstrahl durch die als Reflektor ausgebildete Fläche 8, die für die Pumpstrahlung hochreflektierend beschichtet ist, annähernd in sich selbst zurückgelenkt, so dass er die laseraktive Schicht im Bereich des Kreuzungspunkts 11 noch zweimal durchquert. Dadurch wird unterschiedlich zu herkömmlichen transversalen Pumpanordnungen eine weitgehende Absorption des Pumpstrahls in einem sehr kleinen Bereich in der Umgebung des Kreuzungspunkts 11 erreicht. Mit Hilfe der sich kreuzenden Pumpstrahlen wird erreicht, dass der Schwerpunkt und das Maximum der sich ergebenden Dichteverteilung des absorbierten Pumplichts mit dem Maximum des Strahlprofils des Laserstrahls weitgehend zur Deckung gebracht wird, wodurch ein Laserstrahl sehr hoher Strahlqualität erzeugt wird. Bei hoher Dotierung der laseraktiven Schicht können typischerweise 90% und mehr der eingestrahlten Pumpleistung absorbiert werden. Die auf diese Weise realisierbare transversale Ausdehnung des so gepumpten Bereichs kann typischerweise kleiner als 1 mm sein. Der Auftreffwinkel des Pumpstrahls auf die Flächen 5 und 6 wird zweckmäßigerweise so gewählt, dass er größer als der Grenzwinkel der Totalreflexion ist, in welchem Fall sich eine Beschichtung dieser Flächen erübrigt, die andernfalls aufgebracht werden müsste, falls der Winkel unter dem Grenzwinkel liegt. Die durch Absorption des Pumplichts sich entwickelnde Wärme wird durch die seitlichen Flächen 12 und 13 des Blocks durch Festkörperkontakt mit einem Kühlelement oder einem Kühlmedium großer Wärmeleitfähigkeit abgeführt.
Um die absorbierte Pumpleistung weiter zu erhöhen, wird in der Ausführungsform der 4 vorgeschlagen, den Reflektor 8 durch zwei zueinander geneigte Flächen 21 und 22 ersetzen, wodurch erreicht wird, dass der Pumpstrahl nicht in sich selbst zurückreflektiert wird, sondern so umgelenkt wird, das er den Bereich des Kreuzungspunkts des 11 nochmals aus einer anderen Richtung kommend durchquert. Erst nachdem der Pumpstrahl den Bereich des Kreuzungspunkts nun ein drittes Mal durchquert hat, wird er durch die als Reflektor ausgebildete Fläche 23 annähernd in sich selbst zurückgelenkt. Dadurch wird erreicht, dass der Pumpstrahl den Bereich des Kreuzungspunkts 11 sechsmal durchquert, wodurch eine fast vollständige Absorption der Pumpleistung erreicht wird. Die Auftreffwinkel des Pumpstrahls auf die Reflektoren 21 und 22 werden dabei vorzugsweise so gewählt, dass sie größer als der Grenzwinkel der Totalreflexion sind. Falls die Geometrie der Anordnung dies nicht erlaubt, kann keine antireflektierende Beschichtung der Fläche 21 und/oder der Fläche 22 angebracht werden. Um die technische Herstellung des Kristallstabes zu vereinfachen, wird vorgeschlagen, dass die Flächen 9 und 22 in einer Ebene liegen. Um dies realisieren zu können, kann es notwendig werden, dass der Pumpstrahl 4 zur Flächenormale geneigt auf die Fläche 9 auftritt.
Um die Dichte der absorbierten Pumplichtverteilung weiter zu erhöhen, wird vorgeschlagen, den Pumpstrahl in Richtung der sog. "slow axis" zu fokussieren. Eine derartige Modifikation ist insbesondere für 3-Niveau-Laser interessant, um Reabsorptionsverluste des Laserstrahls im laseraktiven Medium zu vermeiden. Eine entsprechende erfindungsgemäße Anordnung wird im Folgenden anhand von 2 beschrieben. Der aus einem Diodenarray 14 kommende, durch eine Zylinderlinse in Richtung der "fast axis" bereits kollimierte Pumpstrahl wird durch eine weitere Zylinderlinse 15 so fokussiert, dass das Strahlprofil in Richtung der "slow axis" schmäler wird und in den Block 20 aus 1 eingestrahlt. Die geneigten Flächen sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt. Im Unterschied zu 1 ist dieser Block jedoch nun um 90° gedreht dargestellt, so dass die Umlenkung des Pumpstrahls innerhalb des Blocks nun senkrecht zur Zeichenebene erfolgt. Um eine thermische Verformung der oberen und unteren Grenzfläche des Blocks zu vermeiden, wird zusätzlich vorgeschlagen, an den oberen und unteren Grenzflächen Blöcke 17 aus undotiertem Material anzufügen.
Um die in der laseraktiven Schicht absorbierte Pumpleistung zu erhöhen, wird weiter vorgeschlagen, mit drei oder mehr Diodenarrays in den Block einzustrahlen. Wie in 3 dargestellt, kann dies dadurch erreicht werden, dass weitere Diodenarrays 18 neben einem mittleren Diodenarray 14 angeordnet sind, deren Strahlrichtung gegenüber der Strahlrichtung des mittleren Diodenarrays bezüglich der "slow axis" geneigt ist. Dadurch wird erreicht, dass die Strahlen des mittleren und der beiden äußeren Diodenarrays in sich überlappende Bereiche des laseraktivem Materials 2 eindringen und dort absorbiert werden.
Alternativ wird vorgeschlagen eine Erhöhung der absorbierten Pumpleistung dadurch zu erreichen, dass mehrere Dioden in Richtung der "slow axis" aneinander gereiht werden und in einen entsprechend langen Block oder in mehrere aneinander gereihte Blöcke einstrahlen.
Statt zwei Reflexionsflächen können selbstverständlich auch mehrere Reflexionsflächen verwendet werden. Zudem müssen die Reflexionsflächen nicht unbedingt an dem Block 20 des Lasermaterials ausgebildet sein, obwohl dies vorteilhaft ist.

Claims

Festkörperlaser, umfassend einen Block (20) eines Lasermaterials, der aus mindestens drei Schichten (1, 2 und 3) besteht, wobei sich zwischen zwei inaktiven Schichten (1, 3) mindestens eine laseraktive Schicht (2) befindet, und mindestens eine Pumpquelle (14, 18) zur Abgabe mindestens eines Pumpstrahls (4) zum Pumpen der laseraktiven Schicht, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei zueinander geneigte Reflektoren (5 und 6) vorgesehen sind, durch welche der reflektierte Pumpstrahl (7) in die laseraktive Schicht (2) derart zurückgelenkt wird, dass er den einfallenden Pumpstrahl (4) innerhalb der dotierten Schicht kreuzt.
Festkörperlaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Reflexionsfläche (8) vorgesehen ist, durch die der an den ersten beiden Reflektoren (5, 6) von unten reflektierte Pumpstrahl (7) annähernd in sich selbst zurückreflektiert wird.
Festkörperlaser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzflächen zwischen den laseraktiven und den inaktiven Schichten plan sind.
Festkörperlaser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die laseraktiven und inaktiven Schichten z. B. mit Hilfe von Diffusion oder Adhesivefree Bonding miteinander verbunden sind.
Festkörperlaser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die laseraktiven und inaktiven Schichten kontinuierlich ineinander übergehen z. B. durch Änderung der Konzentration der laseraktivem Atome in der Schmelze während des Prozesses der Kristallzüchtung realisiert werden, oder dass die laseraktiven und inaktiven Schichten aus keramischem Lasermaterial bestehen.
Festkörperlaser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Umlenken des Pumpstrahls vorgesehenen Reflektoren (5, 6, 8) durch eine geeignete Anordnung und/oder Beschichtung von Oberflächenbereichen des Lasermaterials (20) realisiert werden.
Festkörperlaser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lasermaterial aus einem Block (20) besteht, der sich aus drei Schichten (1, 2 und 3) zusammensetzt, wobei nur die mittlere Schicht (2) laseraktiv ist, und dass die Kanten (5, 6, 8, 9) dieses Blocks zur Bildung von Einstrahl- und Reflexionsflächen plan abgeschliffen sind, wobei der Pumpstrahl (4) durch die Einstrahlfläche (9) in dem Block eindringt, die laseraktive Schicht durchquert, von der ersten Reflexionsfläche (6) zur zweiten Reflexionsfläche (5) reflektiert wird und von hier in Richtung einer dritten Reflexionsfläche (8) gelenkt wird, wobei er den ursprünglich einfallenden Strahl innerhalb der laseraktiven Schicht kreuzt, und sodann an der dritten Reflexionsfläche (8) annähernd in sich selbst zurückgelenkt wird.
Festkörperlaser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstrahlfläche (9) für den Pumpstrahl antireflektierend, die dritte Reflexionsfläche (8) dagegen hochreflektierend beschichtet ist.
Festkörperlaser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpstrahl an der ersten und zweiten Reflexionsfläche (5 und 6) unter einem Winkel α zum Lot auf diese Flächen reflektiert wird, der größer ist als der Grenzwinkel der Totalreflexion des Laserstrahls in dem Block (20).
Festkörperlaser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die emittierenden Flächen der Pumplichtquellen in einer Richtung deutlich länger sind als in der anderen, oder dass eine Reihe von kleinen emittierenden Flächen entlang einer Vorzugsrichtung angeordnet sind.
Festkörperlaser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der von den Pumplichtquellen ausgehende Strahl derart kollimiert bzw. fokussiert ist, dass sein Strahlprofil in einer Vorzugsrichtung wesentlich breiter ist als in der anderen, und dass die Reflektoren (5, 6, 8) für die Umlenkung des Strahls derart angeordnet sind, dass er sich innerhalb der laseraktiven Schicht entlang der Strahlachse des erzeugten Laserstrahls kreuzt.
Festkörperlaser nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kühleinrichtung für die seitlichen Flächen (12) und (13) des Blocks (20) vorgesehen ist.
Festkörperlaser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Linse (15) in dem aus einem Diodenarray (14) kommenden Pumpstrahl (4) angeordnet ist, durch welche der Strahl in Richtung der "slow axis" zusätzlich fokussiert wird.
Festkörperlaser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass drei oder mehr Diodenarrays (14, 18) vorgesehen sind, die in den Block (20) einstrahlen, und dass die "slow axis" der beiden äußeren Diodenarrays (18) gegenüber der "slow axis" des mittleren Diodenarrays (14) geneigt ist.
Festkörperlaser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dass der Reflektor 8 durch zwei weitere zueinander geneigte Reflektoren (21 und 22), ersetzt wird, durch welche der reflektierte Pumpstrahl (7) in die dotierte Schicht (2) derart zurückgelenkt wird, dass er letztere im Bereich des Kreuzungspunktes der Pumpstrahlen (4 und 7) nochmals aus einer anderen Richtung kommend durchquert.
Festkörperlaser nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der durch die Reflektoren (21 und 22) umgelenkte Pumpstrahl (24) nach Durchqueren der laseraktiven Schicht (2) durch einen Reflektor (23) annähernd in sich selbst zurückreflektiert wird.
Festkörperlaser nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Block (20) geeignet abgeschliffen wird, so dass zwei Flächen (21 und 22) entstehen, an denen der Pumpstrahl von innen reflektiert wird.
Festkörperlaser nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpstrahl auf die Fläche 21 und/oder die Fläche 22 unter einem Winkel auftrifft, der kleiner ist als der Grenzwinkel der Totalreflexion.
Festkörperlaser nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche 21 und/oder die Fläche 22 für den Pumpstrahl antireflektierend beschichtet ist und dass die Fläche 23 für den Pumpstrahl hochreflektierend beschichtet ist.
Festkörperlaser nach einem der Anspruch 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintrittsfläche (9) für den Pumpstrahl und die Reflexionsfläche (22) in einer Ebene liegen.