Brevet FR2581486A1 — publié le 19861107

Laser à YAG-néodyme. La présente invention se rapporte d'une manière générale aux lasers et elle concerne plus particulièrement les lasers à YAG- néodyme. Un nombre important de types différents de lasers à solides ont été découverts. Ils se distinguent les uns des autres par le matériau- h6te, par les ions actifs provoquant l'effet laser et avec lesquels le matériau-h6te est dopé, et par les caractéristiques de sortie. Parmi ces lasers à solides, les systèmes lasers à rubis, à YAG-néodyme et à verre dopé au néodyme ont une importance primordiale dans les milieux industriels et de laboratoire. Ils sont particulièrement utiles dans les applications de traitement des matériaux, telles que le perçage, le soudage, la découpe et le traçage. On fabrique actuellement une grande variété de lasers à YAG- néodyme et de systèmes industriels. Leur utilité et leur souplesse sont dues en partie au fait qu'ils peuvent fonctionner sur plusieurs modes différents. Cependant, les lasers à YAG-néodyme se sont révélés relative- ment inefficaces et ils ont des durées de vie relativement courtes dues aux limitations de leurs sources de pompage qui sont, de manière carac- téristique, des lampes à arc ou à incandescence ou des diodes électro- luminescentes. - Le pompage par les lampes à arc ou à incandescence n'est pas souhaitable en raison des durées de vie limitées. Les lampes ont elles-mêmes des durées de vie de ouelques centaines d'heures et elles doivent être remplacées périodiquement. En outre, elles produisent un rayonnement ultraviolet inutile et dommageable qui a tendance à dété- riorer le matériau même constitué par le YAG. Le pompage par les diodes électroluminescentes n'est pas souhaitable à cause de la limitation de la puissance et de la capacité de focalisation et en raison du faible rendement. La longueur d'onde de la lumière émise couvre une très large gamme et ne correspond pas à la raie d'absorption du YAG-néodyme. De plus, les diodes électrolumines- centes ont un large spectre d'émission qui crée des limitations propres 258 1486 lorsque ces diodes sont utilisées comme sources de pompage pour des lasers à YAG-néodyme. Des lasers à YAG-néodyme typiques, pompés par ces sources, sont décrits par F.W. Ostermayer, J., Appl. Phys. Lett., vol. 18, n 3 (1971) p. 93; N. P. Barnes, J. Appl. Physics, vol. 44, n 1 (1973) p. 230; R.B. Chesler et D.A. nraegert, Appl. Phys. Lett., vol. 23, n 5 (1973) p. 235; R.B. Allen et S.J. Scalise, Appl. Phys. Lett., vol. 14, n 6 (1969) p. 188; et W. Culshaw, J. Kanneland et J.E. Peterson, J. Ouart. Elect., vol. OE-10, no 2 (1074) p. 253. Cependant, il y a un besoin d'un laser à YAG-néodyme plus effi- cace et d'une plus longue durée de vie pour des applications à haute puissance. On a également besoin d'un laser à YAG-néodyme et à double- ment de fréquence, qui ait une longue durée de vie, et soit efficace et approprié à des applications dans le domaine visible de la lumière ainsi qu'à d'autres longueurs d'onde. En conséquence, la présente invention a pour objet de fournir un laser à YAG-néodyme et à doublement de fréquence à l'intérieur de la cavité, ayant un rendement élevé et une longue durée de vie. Un autre objet de la présente invention est de fournir un laser à YAGnéodyme et à doublement de fréquence à l'intérieur de la cavité, et qui soit relativement compact. La présente invention a encore pour objet de fournir un laser à YAGnéodyme, à doublement de fréquence à l'intérieur de la cavité et à pompage par diodes, ayant un rendement élevé et une longue durée de vie, et qui soit relativement compact. lin autre objet de la présente invention est encore de fournir un laser à YAG-néodyme et à pompage par diodes, ayant un rendement éle- vé, une longue durée de vie, une construction relativement compacte et qui ne soit pas à doublement de fréquence. La présente invention a encore pour autre objet de fournir une construction de cavité pour laser à YAG-néodyme, qui permette un pompa- ge efficace par une matrice de diodes laser de haute puissance et four- nisse un doublement efficace de la fréquence du YAG à l'intérieur de la cavité vers le domaine visible. Un autre objet de la présente invention est encore de fournir un moyen pour régler la polarisation d'un laser à YAG-néodyme afin de permettre un doublement efficace de la fréquence à l'intérieur de la cavité. La présente invention a encore pour autre objet de fournir un moyen pour régler la fréquence d'une source de pompage par diodes laser, utilisée avec un laser à YAG-néodyme. Uln autre objet est de fournir des procédes efficaces pour pro- duire des faisceaux laser à YAG-néodyme à la fois dans le spectre visi- ble et dans le domaine de l'infrarouge proche, à l'aide d'un barreau de YAG-néodyme pompé par une matrice de diodes laser. Pour réaliser ces objets et d'autres encore, la présente inven- tion fournit un laser à YAG-néodyme, compact, à pompage par diodes et à haut rendement, qui comprend un barreau laser de YAG-néodyme comportant une extrémité avant et une extrémité arrière; un logement pourvu d'un moyen pour y maintenir le barreau de YAG-néodyme en position fixe, son extrémité avant étant tournée vers l'avant, et une diode laser pour pomper le barreau de YAG-néodyme,ayant une fréquence de sortie suffi- samment adaptée au barreau pour pomper ce dernier, et fixée dans le logement à l'arrière dans l'alignement du barreau; un moyen formant coupleur de sortie comprenant une surface réfléchissante constituant l'extrémité avant d'une cavité laser et un moyen formant miroir arrière constituant l'extrémité arrière de la cavité laser, le barreau de YAG- néodyme se trouvant à l'intérieur de la cavité; un doubleur de fré- quence placé à l'intérieur de la cavité laser pour recevoir le faisceau de sortie du barreau laser afin de réduire de moitié sa longueur d'onde et doubler sa fréquence; et un moyen de polarisation orévu à l'inté- rieur de la cavité laser pour polariser le faisceau laser afin de faci- liter un doublement efficace de la fréquence. nes exemples préférés de réalisation incluent des caractéristi- ques particulières du système laser à YAG-néodyme et à pompage par une matrice de diodes suivant la présente invention en vue d'une construc- tion compacte et hautement efficace, ainsi que pour une bonne efficaci- té du pompage laser, du doublement de la fréquence et de la polarisa- tion du faisceau. La présente invention fournit un laser à YAG-néodyme et à dou- blement de fréquence à l'intérieur de la cavité, qui permet un pompage efficace à l'aide d'une matrice de diodes laser de grande puissance. La présente invention fournit également une augmentation du volume laser pour correspondre à l'imaqe focalisée d'une matrice de diodes laser. lIn étranglement à l'intérieur de la cavité est prévu pour assurer l'effi- cacité du doublement de la fréquence. Des matrices de diodes fournissent une grande partie de la puissance malgré le fait que la capacité de focalisation du faisceau de sortie soit limitée. Avec des matrices à bandes multiples, par exemple dix émetteurs par rangée, ayant chacune une configuration de faisceau elliptique, l'accumulation des faisceaux émis forme un faisceau géomé- trique rectangulaire qui possède une structure spatiale trop grande. La présente invention surmonte avantageusement cet inconvénient en four-- nissant une cavité conçue avec des fonctions destinées à augmenter le volume laser pour correspondre à l'image focalisée des matrices de dio- des laser et, par conséquent, leur efficacité à grande puissance peut être utilisée malgré leurs qualités médiocres de focalisation. La présente invention est également avantageuse dans certaines applications sans doublement de la fréquence, produisant un faisceau laser efficace dans le domaine de l'infrarouge proche depuis une puis- sance faible jusqu'à une puissance élevée. Dans des procédés suivant la présente invention, un barreau laser de YAGnéodyme est pompé au moyen d'une diode laser pour produire une sortie dans le domaine de l'infrarouge proche, sortie qui peut être doublée par le doublement de la fréquence à l'intérieur de la cavité afin de produire un faisceau visible. La polarisation du fais- ceau est effectuée à l'intérieur de la cavité en vue de l'efficacité du doublement de la fréquence. La présente invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante faite en relation avec les dessins ci-joints, dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale représentant un montage laser à YAG-néodyme pompé au moyen de diodes laser conformé- ment à la présente invention, et comprenant un logement, un dispositif de refroidissement et d'autres éléments associés; - les figures 2A, 2B et 2C sont des vues schématiques en coupe, également dans le sens longitudinal, représentant le système doté de divers autres moyens pour polariser le faisceau laser; - la figure 3 est une représentation de la forme du faisceau laser à l'intérieur de la cavité laser, un étranglement du faisceau étant formé entre le barreau de YAG-néodyme et le coupleur de sortie à l'extrémité avant du montage; et - la figure 4 est une vue en coupe, à grande échelle, du bar- reau de YAG-néodyme du système laser, indiquant les faces spéciales du barreau. La figure 1 des dessins représente une vue en coupe longitudi- nale d'un montage laser 10 à YAG-néodyme. Les éléments principaux cons- tituant le laser 10 sont un barreau laser 11 de YAG-néodyme et une dio- de laser 12 vers l'arrière du montage. Le montage comprend des lentil- les 13 et 14 que traverse le faisceau venant de la diode laser dans son trajet vers le barreau laser 11, un doubleur 16 de fréquence (en traits interrompus) du côté sortie du barreau laser, un coupleur 17 de sortie (qui comprend la surface avant d'un miroir) à l'extrémité avant du mon- tage, un diffuseur 18 de chaleur à l'arrière du montage, un refroidis- seur 19 à effet Peltier entre la diode 12 et le diffuseur 18 de cha- leur, et un logement 21 qui peut être composé d'éléments avant et arrière 22 et 23 de logement, auxquels sont fixés tous ces éléments de fonctionnement. Le montage comprend également un thermostat 24 et une source 26 d'alimentation. La source 26 d'alimentation fournit la puissance électrique à la diode laser 12, provoquant l'émission par cette dernière d'un fais- ceau laser 27 et créant une certaine chaleur perdue nui est évacuée par le refroidisseur 19 à effet Peltier et par le diffuseur 18 de chaleur. Comme le représente la figure, le thermostat 24 est connecté au refroi- disseur 19 à effet Peltier afin de régler la température de la diode et de l'accorder, par ce réglage de la température, sur la longueur d'onde correcte pour effectuer le pompage du barreau laser 11 de YAG-néodyme. La diode laser 12, qui peut être une matrice de diodes laser à l'arsé- niure de gallium et d'aluminium (GaAlAs), identifiée par le modèle n 2410 fabriqué par Spectra Diode Labs au 3333, North First Street, San Jose, Californie, est fabriquée de façon à être proche de la longueur d'onde correcte pour l'excitation du barreau de YAG-néodyme, mais le réglage de température est nécessaire pour un "accord" précis du faisceau 27 de sortie de la diode. Dans un exemple préféré de réali- sation, la matrice 12 de diodes laser émet un faisceau à une longueur d'onde sensiblement égale à 0,808 micron, c'est-i-dire la longueur d'onde correcte pour le pompage du barreau 11 de YAG-néodyme. Une diode laser de ce genre a un rendement d'environ 20 %. Comme on l'a représenté d'une manière quelque peu schématique sur le dessin, la diode 12 peut être maintenue dans le logement par un dispositif 28 de blocage de diode. Une monture 31 de lentille fixe est bloquée dans une partie du logement, qui peut être un épaulement 32 d'extrémité arrière de l'élé- ment avant 22 du logement, et maintient la lentille 13 dans une posi- tion fixe. La lentille fixe 13 joue le rôle d'un collimateur destiné à transformer le faisceau divergent 27 venant de la matrice 12 de diodes laser en un faisceau sensiblement parallèle. Le faisceau collimaté 27a venant de la diode laser traverse ensuite la lentille 14, qui est une lentille convergente, de sorte que le faisceau est focalisé à l'extrémité arrière du cristal 11 de YAG- néodyme. Comme on l'a indiqué, la lentille convergente 14 est réglable, elle est fixée sur une monture cylindrique réglable 33 qui peut tourner à l'intérieur d'un alésage taraudé comme le représente la figure, de manière à régler la position de la lentille 14 dans le sens longitudi- nal. Il est préférable de prévoir dans l'élément avant 22 du logement une ouverture 34 qui permet d'accéder à la monture cylindrique réglable 33 de la lentille afin de la faire tourner par l'intermédiaire d'une série de trous 36 formés dans cette monture. Le faisceau focalisé et convergent 27b venant de la diode laser pénètre dans le barreau 11 de YAG-néodyme et excite les atomes de néo- dyme du barreau afin de produire un faisceau laser dans le domaine de l'infrarouge proche. Une cavité laser destinée au barreau laser de YAG-néodyme est formée entre le coupleur 17 de sortie, oui comprend une surface par- tiellement réfléchissante, et un miroir arrière opposé situé quelque part vers l'arrière du barreau 11 de YAG-néodyme. Dans un exemple de réalisation de la présente invention, la face arrière 39 du barreau laser 11 est elle-même recouverte de façon à être fortement réfléchis- sante à 1,06 micron de longueur d'onde, faisant ainsi office de miroir arrière de la cavité laser. C'est ce qu'indique également la figure 4 qui représente, à grande échelle, le barreau 11 de YAG-néodyme. On doit bien noter que le terme "réfléchissant" utilisé dans la présente des- cription et dans les revendications ci-jointes, a également le sens de "partiellement réfléchissant". En avant du barreau laser 11 de YAG-néodyme, se trouve le dou- bleur 16 de fréquence, intérieur à la cavité et nui est compris de pré- férence, mais pas nécessairement, dans le montage 10. Le faisceau laser 41 venant du barreau laser 11 de YAG-néodyme traverse le doubleur 16 de fréquence qui réduit de moitié sa longueur d'onde et double sa fréquen- ce. Il est préférable que le doubleur 16 de fréquence soit un cristal qui est, à cet effet, un élément doubleur de fréquence proche de l'idéal, choisi parmi un groupe comprenant KTP, LiMbO3 et LiIO3. Un cristal de KTP est un doubleur de fréquence approprié et préféré car c'est un élément doubleur efficace aux longueurs d'onde concernées par la présente invention. La puissance de sortie du doubleur de fréquence à cristal de KTP augmente à peu près d'une façon quadratique avec les augmentations de puissance du faisceau laser à 1,06 micron de longueur d'onde, de sorte que le rendement d'un système utilisant ce doubleur de fréquence est bien plus grand aux puissances élevées qu'aux puissances faibles. Le faisceau laser doit être polarisé à l'intérieur de la cavité laser afin que le rendement du doublement de fréquence soit porté au maximum. On peut effectuer cette polarisation de plusieurs manières différentes. Un procédé préféré suivant la présente invention consiste à appliquer simplement au barreau 11 de YAG-néodyme un effort transversal qui a pour effet de créer une polarisation du faisceau le long de l'axe de l'effort. Suivant la présente invention, on peut applinuer cet effort transversal au barreau laser 11 au moyen d'une simple vis de serrage ou vis de pression 42, vissée dans l'élément 22 de logement comme on l'a représenté. Il est important que l'effort transversal appliqué au bar- reau laser soit sensiblement constant, par conséquent il peut être avantageux d'ajouter au montage comprenant la vis de serrage 42 un fort ressort de compression, par exemple une rondelle Belleville, entre la vis de serrage et le barreau laser 11. Bien au'elle ne soit pas repré- sentée à la figure 1, une rondelle Belleville 43 en contact avec la vis de serrage 42 est schématisée à la figure 2A, la force de la rondelle Belleville 43 étant appliquée sur le côté du barreau 11 de YAG-nêodyme par un élément intermédiaire 44. Les figures 2A, 2B et 2C représentent schématiquement les élé- ments importants de la diode laser et du montage laser à YAG-néodyme, et elles illustrent trois systèmes différents oui permettent de réali- ser une polarisation du faisceau laser 41. L'application d'un effort transversal au barreau de YAG-néodyme lui-même, telle qu'on l'a décrite ci-dessus, est illustrée à la figure 2A. La figure 2B représente un autre procédé dans lequel on utilise une lame quart d'onde 46 entre le doubleur 16 de fréquence et la surface réfléchissante 17 d'extrémité avant. La figure 2C représente l'utilisation d'une lame 47 de Brewster, c'est-àdire d'une lame de verre inclinée à l'angle de Brewster. Il est important de régler la polarisation à l'intérieur de la cavité laser. Une autre caractéristique importante de la présente invention concerne la conformation du faisceau dans la cavité laser. Commne le représentent les figures 1 et 2A à 2C, il est préférable que la surface partiellement réfléchissante 17 du coupleur de sortie soit concave. Comme l'illustrent également ces figures et la figure 4, la face 48 d'extrémité avant du barreau laser 11 de YAG-néodyme peut être courbée de manière convexe. La courbure de la face avant du barreau de YAG- néodyme, nui peut être une courbure sphérique d'environ 15 millimètres de rayon, constitue en fait dans la cavité laser une lentille qui tend à focaliser le rayonnement. Le miroir 17 du coupleur de sortie coopère avec cette lentille pour conformer le faisceau à l'intérieur de la cavité. La graphique de la figure 3 représente le profil d'ensemble du faisceau laser 41 à l'intérieur de la cavité laser. Il illustre la 258 148 6 conformation du faisceau qui présente un étranglement 50, c'est-à-dire une partie rétrécie du faisceau laser lorsqu'il résonne à l'intérieur de la cavité laser entre les deux surfaces réfléchissantes. nans la représentation de la figure 3, la surface réfléchissante arrière est supposée être la face plane arrière 39 du barreau laser de YAG-néodyme. On a observé que la variation du rayon de courbure de la face 48 formant lentille à l'avant du barreau laser, affecte la dimension de l'étranglement 50 du faisceau. Un rayon de courbure plus étroit produi- ra un étranglement plus netit qui favorisera le processus de doublement de la fréquence. On a trouvé avantageux pour le rendement du laser, conformément à la présente invention, de réduire l'étranglement 50 du faisceau au diamètre minimum pratique par rapport à d'autres considéra- tions de construction, y compris des gammes autorisées de rayon à l'extrémité avant 48 du barreau laser, et de placer le cristal de KTP de doublement de la fréquence à l'étranglement du faisceau. Un diamètre minimum pratique d'étranglement peut être de 40 microns environ pour l'exemple de réalisation représenté. Un autre aspect de la conformation du faisceau suivant la pré- sente invention concerne la correspondance du volume du faisceau réson- nant à l'intérieur du barreau de YAG et de la dimension du faisceau de la diode laser excitant le cristal de YAG. La combinaison du miroir concave 17 du coupleur de sortie avec l'extrémité 48 en forme de len- tille à l'avant du barreau de YAG, la face arrière 39 du barreau étant réfléchissante, permet de régler au volume approprié la dimension du faisceau à l'emplacement 51 du graphique de la figure 3, c'est-à- dire à l'intérieur du barreau de YAG. Le faisceau focalisé venant de la dio- de laser et pénétrant dans le cristal de YAG doit recouvrir le volume 51 du faisceau à l'intérieur du barreau laser pour exciter efficacement les atomes de néodyme à l'intérieur du barreau. Le volume de pompage doit être généralement le même que le volume soumis à l'effet laser. Si le volume du faisceau laser à l'intérieur du cristal de YAG est trop faible, le volume de pompage à partir du faisceau venant de la diode laser ne lui correspond pas bien et il en résulte une diminution de rendement du laser. La combinaison de l'extrémité 48 en forme de lentille du bar- reau laser, du miroir 17 du coupleur de sortie et de son rayon de cour- bure, de la distance séparant la lentille 48 du miroir arrière 39 de la cavité (de préférence formé sur la face plane de l'extrémité arrière du barreau de YAG), qui est de préférence égale à 5 millimètres environ, et de la mise en place du cristal de KTP de doublement au point d'étranglement 50 du faisceau, a pour résultat une sortie laser à fré- quence doublée et à rendement élevé. Dans un exemple préféré de réali- sation de la présente invention, le rayon de courbure du miroir concave 17 du coupleur de sortie est, de préférence, égal à 37 millimètres environ. La distance entre ce miroir concave et l'extrémité avant du cristal de KTP peut être égale à 31 millimètres environ. On peut utili- ser un cristal de KTP dont la longueur est de 5 millimètres environ. La distance séparant la face arrière du cristal de KTP de la face avant en forme de lentille du barreau de YAG peut être d'environ 22 millimètres. Comme on l'a mentionné ci-dessus, le barreau de YAG peut lui-même avoir une longueur de 5 millimètres environ, avec un rayon de courbure de 15 millimètres pour la lentille 48 à l'extrémité avant. On doit bien voir que les emplacements des miroirs représentés et indiqués dans la présente description sont des emplacements préférés mais qui peuvent varier. Par exemple, la surface du miroir arrière de la cavité laser peut être constituée par un miroir placé à un endroit quelconque derrière la face arrière 39 du barreau laser de YAG- néodyme. On a observé que le montage laser à YAG-néodyme pompé au moyen d'une matrice de diodes laser conformément à la présente invention, permet d'obtenir des rendements de 0,5 % à 1 % pour une sortie du fais- ceau laser à faible puissance dans le spectre visible. Par exemple, dans le cas d'une puissance électrique d'environ un watt fournie à la diode laser, qui a un rendement d'environ 20 %, le faisceau de sortie de la diode laser aura une puissance d'environ 200 milliwatts. En géné- ral, à ces niveaux de pompage, la sortie à 1,06 micron est égale à 30 % environ de la sortie laser de la diode, de sorte que le faisceau de sortie à 1,06 micron a une puissance d'environ 60 milliwatts. nn obtient donc un rendement d'environ 5 % pour la sortie à 1,06 micron. Pour le doublement efficace de la fréquence, le coupleur de sortie est recouvert de façon à être fortement réfléchissant à 1,06 micron et for- tement transmetteur à 0,532 micron. Aux niveaux de pompage de 200 mil- liwatts, la puissance à l'intérieur de la cavité à 1,06 micron est d'environ 10 watts. A ce niveau de puissance, le rendement de double- ment du KTP est suffisant pour donner une sortie d'environ 10 milli- watts à 0,532 micron. A une puissance d'entrée de la diode laser sensiblement plus élevée, par exemple 10 watts, un faisceau de sortie de la diode de 2 watts excite le barreau de YAG afin au'il émette un faisceau laser d'environ 600 milliwatts. A cette puissance plus élevée, le cristal de doublement de la fréquence est plus efficace-et on peut obtenir une sortie d'environ 100 milliwatts dans le spectre visible. On réalise donc un rendement de 1 % avec un laser de puissance moyenne dans le spectre visible. Pour une sortie à puissance élevée, le laser à YAG-néodyme suivant la présente invention a un rendement largement supérieur. Si, par exemple, la puissance d'entrée de la diode laser est de 40 watts, on obtient le doublement de la fréquence d'un faisceau laser d'environ 2,4 watts et, à cette puissance, le doubleur de fréquence constitué par le KTP transforme presque 100 % de la lumière de sortie à 1,06 micron en lumière visible. On peut donc obtenir un faisceau de sortie d'envi- ron deux watts dans le spectre visible, avec un rendement atteignant % à 6 %. Le système suivant la présente invention est également avanta- geux pour produire un laser dans le domaine de l'infrarouge proche. La présente invention se présentant sous cette forme, le doubleur 16 de fréquence (en traits interrompus à la figure 1) est éliminé. Le rende- ment du système n'est donc limité que par le rendement d'environ 20 % de la diode laser et par le rendement d'environ 30 % du barreau laser de YAGnéodyme lui-même, pour un rendement global de presque 6 %, quel que soit le niveau de puissance. Sous cette forme de laser infrarouge, les extrémités du harreau laser de YAG-nédoyme peuvent former les deux miroirs de la cavité laser. Ainsi, chaque extrémité est partiellement réfléchissante, for- mriant une cavité à l'intérieur du barreau lui-même. Il en résulte donc un laser dans le domaine de l'infrarouge proche, d'une efficacité extrême, encore plus compact que le système représente à la figure 1 puisqu'aucun coupleur de sortie n'est nécessaire. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réali- sation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparaîtront l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1. Laser à YAG-néodyme, compact, à pompage par diodes et à haut rendement, caractérisé en ce qu'il comprend: -* un barreau laser de YAG-néodyme comportant une extrémité avant et une extrémité arrière, un logement pourvu d'un moyen pour maintenir le barreau de YAG-néodyme en position fixe dans le logement, son extrémité avant étant tournée vers l'avant, une diode laser pour pomper le barreau de YAG-néodyme, ayant une fréquence de sortie suffisamment adaptée au barreau pour pomper ce dernier, fixée dans le logement à l'arrière et dans l'alignement du barreau, un moyen formant coupleur de sortie, comprenant une surface réfléchissante constituant l'extrémité avant d'une cavité laser, un moyen formant un miroir arrière constituant l'extrémité arrière de la cavité laser, le barreau de YAG-néodyme se trouvant à l'intérieur de la cavité, un doubleur de fréquence à l'intérieur de la cavité laser, pla- cé pour recevoir le faisceau de sortie du barreau laser et pour réduire de moitié sa longueur d'onde, doublant sa fréquence, et un moyen de polarisation prévu à l'intérieur de la cavité laser pour polariser le faisceau laser afin de faciliter un doublement effi- cace de la fréquence. 2. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la diode laser est constituée d'une diode à GaAlAs. 3. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la diode laser a un faisceau de sortie dont la longueur d'onde est sensiblement de 0,808 micron. 4. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le barreau laser produit un faisceau laser de sortie dont la longueur d'onde est sensiblement de 1,06 micron dans le domaine de l'infrarouge proche, cette longueur d'onde étant diminuée de moitié jusqu'à 0,532 micron sensiblement dans le spectre de la lumière visible par le doubleur de fréquence. 5. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le doubleur de fréquence est constitué d'un cristal de KTP. 6. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité arrière du barreau de YAG-néodyme est réfléchis- sante, constituant le moyen formant le miroir arrière, de sorte que la cavité laser est formée entre la face arrière du barreau et cette sur- face réfléchissante du moyen formant coupleur de sortie. 7. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre à l'intérieur de la cavité laser un moyen pour conformer le faisceau laser et former un étranglement de ce faisceau en avant du barreau. 8. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le doubleur de fréquence est placé sensiblement à l'étrangle- ment du faisceau. 9. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen pour conformer le faisceau comprend une surface d'extrémité avant, courbée de manière convexe, sur la barreau laser, et ayant un effet focaliseur sur le faisceau. 10. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le moyen pour conformer.le faisceau comprend en outre le fait que la surface réfléchissante du moyen formant coupleur de sortie est concave et orientée vers l'intérieur de la cavité laser. 11. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de polarisation comprend un moyen associé au loge- ment pour appliquer un effort transversal de compression au barreau laser. 12. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 11, caractéri- sé en ce que ce moyen pour appliquer un effort comprend un ressort de compression fixé dans le logement et orienté radialement au barreau, de manière à appliquer à ce dernier un effort de compression. 13. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la diode laser a une entrée d'environ 10 watts et une sortie d'environ 2 watts. 14. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la diode laser a une entrée d'environ 1 watt et une sortie d'environ 200 milliwatts. 258 1486 15. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un moyen de refroidissement de la diode destiné à maintenir cette dernière à une température souhaitée afin de la rendre appropriée au barreau laser de YAG-néodyme. 16. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 1, caractérisé en ce nue le rendement global du laser est d'environ 5 % à 6 %, pour une entrée de la diode d'environ 40 watts, le rendement de la diode étant au moins d'environ 20 %. 17. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 1, caractérisé en que le rendement global du 'laser est d'environ 1 %, pour une entrée de la diode d'environ 10 watts et une entrée du barreau de YAG-néodyme d'environ 2 watts. 18. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un moyen associé à la cavité laser pour conformer le faisceau et former un étranglement en avant du barreau, le doubleur de fréquence étant placé sensiblement à l'étranglement du faisceau. 19. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 18, caractéri- sé en ce que le moyen pour conformer le faisceau comprend sur le bar- reau laser une surface convexe d'extrémité avant ayant un effet focali- seur sur le faisceau, et une surface réfléchissante concave sur le moyen formant coupleur de sortie, les rayons de cette surface d'extré- mité avant et de cette surface réfléchissante concave et l'espace qui les sépare étant tels que le volume du fasiceau soumis à l'effet laser est augmenté pour mieux correspondre au volume de pompage du faisceau venant de la diode laser et tels qu'un étranglement du faisceau de dimension minimum est formé. 20. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 18, caractéri- sé en ce nue le moyen pour conformer le faisceau comprend la surface convexe d'extrémité avant du barreau laser, ayant un effet focaliseur sur le faisceau. 21. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 20, caractéri- sé en ce que la face convexe d'extrémité avant du barreau a un rayon de courbure d'environ 10 à 15 mm, et en ce que l'étranglement du faisceau a un diamètre d'environ 40 microns. 22. Laser à YAG-néodyme suivant la revendication 21, caractéri- sé en ce que le moyen pour conformer le faisceau comprend également une surface concave à l'endroit de la surface réfléchissante du moyen for- mant coupleur de sortie. 23. Laser à YAG-néodyme, à pompage par diodes et à haut rende- ment, caractérisé en ce qu'il comprend: un logement, une diode laser fixée à l'intérieur du logement, avec des moyens de refroidissement pour refroidir la diode, cette diode ayant un rendement d'au moins 20 % environ et ayant un faisceau de sortie dont la longueur d'onde est d'environ 0,8 micron, un barreau laser de YAG-néodyme en avant de la diode laser et maintenu dans le logement dans le trajet du faisceau venant de la dio- de, ce barreau correspondant suffisamment à la sortie de la diode de sorte que la diode pompera le barreau laser, et des moyens formant des miroirs avant et arrière qui constituent une cavité laser comprenant le barreau laser. 24. Laser suivant la revendication 23, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un doubleur de fréquence à l'intérieur de la cavité laser, en avant du barreau laser, de sorte que le faisceau laser se trouve dans le spectre visible de la lumière, et un moyen pour polari- ser le faisceau à l'intérieur de la cavité laser. 25. Laser suivant la revendication 24, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un moyen pour conformer le faisceau afin de rendre dans son ensemble le volume du faisceau dans la barreau laser conforme à celui du faisceau de pompage venant de la diode laser, en vue d'un pompage efficace, et pour conformer le faisceau et former un étrangle- ment du faisceau en avant du barreau laser, le doubleur de fréquence étant placé sensiblement à l'étranglement. 26. Laser suivant la revendication 24, caractérisé en ce que le moyen de polarisation comprend un moyen associé au logement pour appli- quer au barreau laser un effort transversal de compression sensiblement constant. 27. Laser suivant la revendication 24, caractérisé en ce que le doubleur de fréquence est constitué d'un cristal de KTP. 28. Laser suivant la revendication 23, caractérisé en ce nue les moyens formant miroirs sont constitués des faces d'extrémité avant et arrière, partiellement réfléchissantes, du barreau laser. 29. Laser suivant la revendication 23, caractérisé en ce nue les moyens formant miroirs sont constitués de la face d'extrémité arrière partiellement réfléchissante, du barreau laser et d'un coupleur de sortie dont une surface partiellement réfléchissante fait office d'extrémité avant de la cavité laser, et en ce qu'il comprend un dou- bleur de fréquence à l'intérieur de la cavité laser, pour produire un faisceau laser dans le spectre visible de la lumière, et un polariseur de faisceau à l'intérieur de la cavité laser. 30. Procédé pour produire avec un rendement élevé un faisceau laser dans le spectre visible de la lumière, caractérisé en ce qu'il comprend: la formation d'une cavité laser comprenant un barreau laser de YAG-néodyme, le pompage du barreau laser au moyen d'une diode laser ayant une fréquence de sortie suffisamment appropriée au barreau pour pomper ce dernier afin de produire un faisceau de sortie dans le domaine de l'infrarouge proche, le doublement de la fréquence du faisceau de sortie infrarouge proche à l'aide d'un doubleur de fréquence à l'intérieur de la cavité, la polarisation du faisceau laser à l'intérieur de la cavité laser pour faciliter le doublement efficace de la fréquence. 31. Procédé suivant la revendication 30, caractérisé en ce nue la diode laser est constituée d'une diode à GaAlAs. 32. Procédé suivant la revendication 31, caractérisé en ce que la diode laser a un faisceau de sortie dont la longueur d'onde est sen- siblement de 0,808 micron. 33. Procédé suivant la revendication 32, caractérisé en ce que la barreau laser produit un faisceau laser de sortie dont la longueur d'onde est sensiblement de 1,06 micron dans le domaine de l'infrarouge proche, cette longueur d'onde étant diminuée de moitié jusqu'à 0,532 micron sensiblement dans le spectre visible de la lumière par le dou- bleur de fréquence. 34. Procédé suivant la revendication 30, caractérisé en ce que le doubleur de fréquence est constitué d'un cristal de KTP. 35. Procédé suivant la revendication 30, caractérisé en ce que ou'il comprend en outre la conformation du faisceau laser pour former un étranglement de ce faisceau en avant du barreau laser. 36. Procédé suivant la revendication 35, caractérisé en ce que le doubleur de fréquence est placé sensiblement à l'étranglement du faisceau. 37. Procédé suivant la revendication 35, caractérisé en que la conformation du faisceau laser comprend la présence d'une surface d'extrémité avant, courbée de manière convexe sur le barreau laser, et ayant un effet focaliseur sur le faisceau. 38. Procédé suivant la revendication 37, caractérisé en ce que la conformation du faisceau comprend en outre la présence d'une surface réfléchissante concave à l'extrémité avant de la cavité laser, orientée vers l'intérieur de la cavité laser. 39. Procédé suivant la revendication 30, caractérisé en ce que la polarisation s'effectue par application d'un effort transversal de compression au barreau laser. 40. Procédé suivant la revendication 39, caractérisé en ce que cet effort transversal de compression est appliqué par un ressort de compression fixé dans le logement et orienté radialement au barreau, de manière à appliquer à ce dernier un effort de compression. 41. Procédé suivant la revendication 30, caractérisé en ce aue la diode laser a une entrée d'environ 10 watts et une sortie d'environ 2 watts. 42. Procédé suivant la revendication 30, caractérisé en ce qu'il comprend en outre le maintien de la diode à une température souhaitée afin de la rendre appropriée au barreau laser de YAG- néodyme. 43. Procédé suivant la revendication 30, caractérisé en ce qu'il comprend la conformation du faisceau à l'intérieur de la cavité en prévoyant sur le barreau laser une surface convexe d'extrémité avant ayant un effet focaliseur sur le faisceau, et une surface réfléchissan- te concave à l'avant de la cavité, les rayons de cette surface d'extré- 25814 8 6 mité avant et de cette surface réfléchissante concave et l'espace qui les sépare étant tels que le volume du faisceau soumis à l'effet laser est augmenté pour mieux correspondre au volume de pompage du faisceau venant de la diode laser et tels qu'un étranglement du faisceau de dimension minimum est formé. 44. Procédé suivant la revendication 43, caractérisé en ce nue le cristal de doublement de la fréquence est placé à l'étranglement du faisceau. 45. Procédé pour produire un faisceau laser à YAG-néodyme à haut rendement, caractérisé en ce qu'il comprend: la formation d'une cavité laser comprenant un barreau laser de YAG-néodyme, et -le pompage du barreau laser au moyen d'une diode laser suffi- samment appropriée au barreau laser pour pomper ce dernier, et le main- tien de la diode à une température souhaitée pour la rendre appropriée au barreau laser, cette diode ayant un rendement d'au moins 20 % envi- ron et ayant un faisceau de sortie dont la longueur d'onde est d'envi- ron 0,8 micron, produisant de ce fait un faisceau laser dans le domaine de l'infrarouge proche. 46. Procédé suivant la revendication 45, caractérisé en ce qu'il comprend en outre le doublement de la fréquence du faisceau laser infrarouge proche à l'aide d'un doubleur de fréquence à l'intérieur de la cavité laser, en avant du barreau laser, de sorte que le faisceau se trouve dans le spectre visible de la lumière, et en ce qu'il comprend la polarisation du faisceau à l'intérieur de la cavité. 47. Procédé suivant la revendication 45, caractérisé en ce nue la cavité laser est formée par les faces d'éxtrémité avant et arrière, partiellement réfléchissantes, du barreau laser.