本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及一種連續(xù)波三倍頻全固態(tài)激光器，其特征在于：基頻波長(zhǎng)腔鏡、增益介質(zhì)、紫外輸出腔鏡和全反鏡構(gòu)成基頻諧振腔，二向色鏡、二倍頻晶體、紫外輸出腔鏡和全反鏡構(gòu)成二倍頻諧振腔，基頻諧振腔的光路和二倍頻諧振腔的光路從二向色鏡到全反鏡之間同軸，三倍頻晶體置放在紫外輸出腔鏡和全反鏡之間光路中。避免了基頻波長(zhǎng)激光的退偏效應(yīng)；避免了增益介質(zhì)受紫外輻射后的色心效應(yīng)；二倍頻諧振腔被包含在基頻諧振腔中，且與基頻諧振腔共軸，避免了頻率與空間模式的任何微小擾動(dòng)嚴(yán)重影響輸出三倍頻激光轉(zhuǎn)換效率。（*該技術(shù)在2018年保護(hù)過期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種連續(xù)波三倍頻全固態(tài)激光器，屬于半導(dǎo)體激光泵 浦全固態(tài)激光器
技術(shù)背景-傳統(tǒng)連續(xù)波三倍頻輸出的半導(dǎo)體激光泵浦全固態(tài)紫外激光器有二種 一種是腔外三倍頻輸出的全固態(tài)激光器件，采用由腔鏡、增益介質(zhì)、調(diào)Q 器件、輸出鏡構(gòu)成的諧振腔產(chǎn)生單一近紅外基波激光通過二倍頻晶體及 三倍頻晶體獲得紫外波長(zhǎng)輸出方式，嚴(yán)格的講是一種準(zhǔn)連續(xù)方式，不能 產(chǎn)生真正連續(xù)波的紫外激光，與本專利技術(shù)關(guān)系不大。另一種連續(xù)波外復(fù)合 腔和頻全固態(tài)激光器件，采用由腔鏡、增益介質(zhì)、二倍頻晶體、輸出鏡 構(gòu)成的諧振腔產(chǎn)生連續(xù)波近紅外基波和二倍頻可見雙波長(zhǎng)激光輸出，再 通過耦合系統(tǒng)注入由外復(fù)合腔腔鏡、三倍頻晶體、復(fù)合腔輸出鏡構(gòu)成的 外復(fù)合腔產(chǎn)生連續(xù)波三倍頻波長(zhǎng)輸出的方式。此類激光器光路較為復(fù)雜， 而且由于基本原理是二個(gè)諧振腔嚴(yán)格同步運(yùn)轉(zhuǎn)，注入復(fù)合腔的基波的頻 率與空間模式的任何微小擾動(dòng)嚴(yán)重影響輸出和頻激光轉(zhuǎn)換效率，既對(duì)功 率穩(wěn)定性和重復(fù)性的控制技術(shù)要求極高，因此使用價(jià)值有限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種連續(xù)波三倍頻全固態(tài)激光器，是一 種新的包括增益介質(zhì)、二個(gè)非線性晶體和四個(gè)諧振腔鏡在內(nèi)雙光路激光 復(fù)合諧振腔的模式，能夠在無耦合系統(tǒng)條件下保證基波空間模式的匹配繼而有效提高光轉(zhuǎn)換效率和功率穩(wěn)定性和重復(fù)性。本技術(shù)的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的連續(xù)波三倍頻全固態(tài)激光器, 包括半導(dǎo)體激光器、半導(dǎo)體激光器座、泵光耦合鏡組、泵光耦合鏡座、 基頻波長(zhǎng)腔鏡、基頻波長(zhǎng)腔鏡座、增益介質(zhì)、增益介質(zhì)座、二向色鏡、 二向色鏡座、二倍頻晶體、二倍頻晶體座、紫外輸出腔鏡、紫外輸出腔 鏡座、三倍頻晶體、三倍頻晶體座、全反鏡、全反鏡座、基板和外殼； 增益介質(zhì)固定在增益介質(zhì)座上；二向色鏡固定在鋁制二向色鏡座上；二 倍頻晶體、固定在二倍頻晶體座、紫外輸出腔鏡固定在紫外輸出腔鏡座 上；三倍頻晶體固定在三倍頻晶體座上；全反鏡固定在全反鏡座上；半 導(dǎo)體激光器座、泵光耦合鏡座、基頻波長(zhǎng)腔鏡座、增益介質(zhì)座、二向色 鏡座、二倍頻晶體座、紫外輸出腔鏡座、三倍頻晶體座和全反鏡座均固 定在基板上，罩在外殼中；其特征在于固定在銅制半導(dǎo)體激光器座上 的半導(dǎo)體激光器發(fā)射與增益介質(zhì)吸收相對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的激光，通過固定在泵 光耦合鏡座中的泵光耦合鏡組注入增益介質(zhì)；基頻波長(zhǎng)腔鏡，表面鍍基 頻波長(zhǎng)高反膜和半導(dǎo)體激光波長(zhǎng)抗反膜，固定在鋁制基頻波長(zhǎng)腔鏡座中； 基頻波長(zhǎng)腔鏡、增益介質(zhì)、紫外輸出腔鏡和全反鏡構(gòu)成基頻諧振腔，二 向色鏡、二倍頻晶體、紫外輸出腔鏡和全反鏡構(gòu)成二倍頻諧振腔，基頻 諧振腔的光路和二倍頻諧振腔的光路從二向色鏡到全反鏡之間同軸，三 倍頻晶體置放在紫外輸出腔鏡和全反鏡之間光路中。本技術(shù)積極效果是二倍頻波長(zhǎng)激光被二向色鏡隔離在增益介質(zhì) 外，避免了基頻波長(zhǎng)激光的退偏效應(yīng)；三倍頻波長(zhǎng)激光被隔離在增益介 質(zhì)之外，避免了增益介質(zhì)受紫外輻射后的色心效應(yīng)；二倍頻諧振腔被包含在基頻諧振腔中，且與基頻諧振腔共軸，避免了頻率與空間模式的任 何微小擾動(dòng)嚴(yán)重影響輸出三倍頻激光轉(zhuǎn)換效率。附圖說明圖1本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)做進(jìn)一步的描述如圖l所示，連續(xù)波三 倍頻全固態(tài)激光器，半導(dǎo)體激光器l為發(fā)射與增益介質(zhì)7Nd: YV04晶體吸 收相對(duì)應(yīng)808nm波長(zhǎng)的激光的GaAlAs半導(dǎo)體激光器1，固定在銅制的半 導(dǎo)體激光器座2上；泵光耦合鏡組3固定在鋁制的泵光耦合鏡座4上； 基頻波長(zhǎng)腔鏡5，朝向增益介質(zhì)7的表面鍍808nm波長(zhǎng)抗反膜，朝向泵光 耦合鏡組3的表面鍍基頻1064nm波長(zhǎng)高反膜和808nm波長(zhǎng)抗反膜，固定 在鋁制基頻波長(zhǎng)腔鏡座6中；增益介質(zhì)7為Nd: YV04晶體，可吸收半導(dǎo) 體激光器1發(fā)射的808nm波長(zhǎng)激光后發(fā)射基頻1064nm波長(zhǎng)的熒光，二個(gè) 表面鍍基頻1064nm波長(zhǎng)抗反膜，固定在鋁制增益介質(zhì)座8上；二向色鏡 9，朝向增益介質(zhì)7的表面鍍基頻1064nm波長(zhǎng)抗反膜，朝向紫外輸出腔 鏡13的表面鍍基頻1064nm波長(zhǎng)抗反膜和二倍頻532nm波長(zhǎng)高反膜，固 定在鋁制二向色鏡座10上；紫外輸出腔鏡13，朝向二向色鏡9的表面鍍 基頻1064nm波長(zhǎng)及二倍頻532nm波長(zhǎng)高反膜和三倍頻355nm波長(zhǎng)抗反膜， 另一表面鍍?nèi)额l355nm波長(zhǎng)抗反膜，固定在鋁制紫外輸出腔鏡座14上； 二倍頻晶體11為I類角度相位匹配的LBO晶體，二個(gè)表面鍍基頻1064nm 波長(zhǎng)及二倍頻532nm波長(zhǎng)抗反膜，固定在鋁制二倍頻晶體座12中；三倍 頻晶體15為工I類角度相位匹配的LBO晶體，二個(gè)表面鍍基頻1064nm波長(zhǎng)及二倍頻532nm波長(zhǎng)抗反膜，固定在鋁制三倍頻晶體座16中；全反鏡 17朝向紫外輸出腔鏡13的表面鍍基頻1064nm波長(zhǎng)、二倍頻532nm波長(zhǎng) 和三倍頻355mii波長(zhǎng)高反膜，固定在鋁制全反鏡座18中；半導(dǎo)體激光器 座2、泵光耦合鏡座4、基頻波長(zhǎng)腔鏡座6、增益介質(zhì)座8、 二向色鏡座 10、 二倍頻晶體座12、紫外輸出腔鏡座14、三倍頻晶體座16、全反鏡座 18均固定在基板19上，罩在外殼20中。由基頻波長(zhǎng)腔鏡5、增益介質(zhì)7Nd: YV04晶體、紫外輸出腔鏡13和 全反鏡17構(gòu)成基頻諧振腔，由二向色鏡9、 二倍頻晶體U、紫外輸出腔 鏡13和全反鏡17構(gòu)成二倍頻諧振腔，基頻諧振腔的光路和二倍頻諧振 腔的光路從二向色鏡9到全反鏡17之間同軸，三倍頻晶體15置放在紫 外輸出腔鏡13到全反鏡17之間光路中。GaAlAs半導(dǎo)體激光器1發(fā)射與增益介質(zhì)7 Nd: YV04晶體吸收相對(duì)應(yīng) 808nm波長(zhǎng)的激光，通過泵光耦合鏡組3注入增益介質(zhì)7 Nd: YV04晶體； 增益介質(zhì)7 Nd: YV04晶體吸收GaAlAs半導(dǎo)體激光器1發(fā)射的激光后發(fā)射 基頻1064nm波長(zhǎng)的熒光；1064nm熒光在由基頻波長(zhǎng)腔鏡5、增益介質(zhì)7Nd: YV04晶體、紫外輸出腔鏡13和全反鏡17構(gòu)成基頻諧振腔中形成振蕩，形 成基頻1064nm波長(zhǎng)激光；基頻1064nm波長(zhǎng)激光通過二倍頻晶體11產(chǎn)生 二倍頻532nm波長(zhǎng)激光，并在由二向色鏡9、 二倍頻晶體11、紫外輸出 腔鏡13和全反鏡17構(gòu)成二倍頻諧振腔中獲得增益放大；基頻1064nm波 長(zhǎng)激光和二倍頻532nm波長(zhǎng)激光二次通過位于紫外輸出腔鏡13和全反鏡 17之間的三倍頻晶體15產(chǎn)生三倍頻355mii波長(zhǎng)的激光，由紫外輸出腔鏡 13輸出腔外。權(quán)利要求1、一種連續(xù)波三倍頻全固態(tài)激光器，包括半導(dǎo)體激光器(1)、半導(dǎo)體激光器座(2)、泵光耦合鏡組(3)、泵光耦合鏡座(4)、基頻波長(zhǎng)腔鏡(5)、基頻波長(zhǎng)腔鏡座(6)、增益介質(zhì)(7)、增益介質(zhì)座(8)、二向色鏡(9)、二向色鏡座(10)、二倍頻晶體(11)、二倍頻晶體座(12)、紫外輸出腔鏡(13)、紫外輸出腔鏡座(14)、三倍頻晶體(15)、三倍頻晶體座(16)、全反鏡(17)、全反鏡座(18)、基板(19)和外殼(20)；增益介質(zhì)(7)固定在增益介質(zhì)座(8)上；二向色鏡(9)固定在鋁制二向色鏡座(10)上；二倍頻晶體(11)固定在二倍頻晶體座(12)、紫外輸出腔鏡(13)固定在紫外輸出腔鏡座(14)上；三倍頻晶體(15)固定在三倍頻晶體座(16)上；全反鏡(17)固定在全反鏡座(18)上；半導(dǎo)體激光器座(2)、泵光耦合鏡本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種連續(xù)波三倍頻全固態(tài)激光器，包括半導(dǎo)體激光器（１）、半導(dǎo)體激光器座（２）、泵光耦合鏡組（３）、泵光耦合鏡座（４）、基頻波長(zhǎng)腔鏡（５）、基頻波長(zhǎng)腔鏡座（６）、增益介質(zhì)（７）、增益介質(zhì)座（８）、二向色鏡（９）、二向色鏡座（１０）、二倍頻晶體（１１）、二倍頻晶體座（１２）、紫外輸出腔鏡（１３）、紫外輸出腔鏡座（１４）、三倍頻晶體（１５）、三倍頻晶體座（１６）、全反鏡（１７）、全反鏡座（１８）、基板（１９）和外殼（２０）；增益介質(zhì)（７）固定在增益介質(zhì)座（８）上；二向色鏡（９）固定在鋁制二向色鏡座（１０）上；二倍頻晶體（１１）固定在二倍頻晶體座（１２）、紫外輸出腔鏡（１３）固定在紫外輸出腔鏡座（１４）上；三倍頻晶體（１５）固定在三倍頻晶體座（１６）上；全反鏡（１７）固定在全反鏡座（１８）上；半導(dǎo)體激光器座（２）、泵光耦合鏡座（４）、基頻波長(zhǎng)腔鏡座（６）、增益介質(zhì)座（８）、二向色鏡座（１０）、二倍頻晶體座（１２）、紫外輸出腔鏡座（１４）、三倍頻晶體座（１６）和全反鏡座（１８）均固定在基板（１９）上，罩在外殼（２０）中；其特征在于：固定在銅制半導(dǎo)體激光器座（２）上的半導(dǎo)體激光器（１），發(fā)射與增益介質(zhì)（７）吸收相對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的激光，通過固定在泵光耦合鏡座（４）中的泵光耦合鏡組（３）注入增益介質(zhì)（７）；基頻波長(zhǎng)腔鏡（５），表面鍍基頻波長(zhǎng)高反膜和半導(dǎo)體激光波長(zhǎng)抗反膜，固定在鋁制基頻波長(zhǎng)腔鏡座（６）中；基頻波長(zhǎng)腔鏡（５）、增益介質(zhì)（７）、紫外輸出腔鏡（１３）和全反鏡（１７）構(gòu)成基頻諧振腔，二向色鏡（９）、二倍頻晶體（１１）、紫外輸出腔鏡（１３）和全反鏡（１７）構(gòu)成二倍頻諧振腔，基頻諧振腔的光路和二倍頻諧振腔的光路從二向色鏡（９）到全反鏡（１７）之間同軸，三倍頻晶體（１５）置放在紫外輸出腔鏡（１３）和全反鏡（１７）之間光路中。...
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：葉子青，鄭權(quán)，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：長(zhǎng)春新產(chǎn)業(yè)光電技術(shù)有限公司，
類型：實(shí)用新型
國別省市：82[中國|長(zhǎng)春]
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