[發(fā)明專利]三倍頻固體激光器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710076894.2
• 申請日: 2007-09-07
• 公開（公告）號: CN101383476A
• 公開（公告）日: 2009-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高云峰;郭麗;陳莉英;鄭珺暉;周宇超
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市大族激光科技股份有限公司
• 主分類號: H01S3/109
• 分類號: H01S3/109;H01S3/105;H01S3/09
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所
• 代理人: 胡吉科;李慶波

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及一種固體激光器，更具體涉及一種三倍頻固體激光器。

【背景技術(shù)】

近幾年來，隨著紫外激光在激光切割、激光打標(biāo)以及其它激光精細(xì)加工領(lǐng)域上的廣泛應(yīng)用。頻率轉(zhuǎn)換技術(shù)(特別是三倍頻轉(zhuǎn)換技術(shù))受到人們的廣泛關(guān)注。如圖1所示，圖1是美國專利No.5,850,407中公開的一種三倍頻激光器。在圖1所示的激光器20中，反射鏡24a、24b、24c組成用于支持基頻光的諧振腔22。諧振腔22內(nèi)進(jìn)一步設(shè)置有用于產(chǎn)生基頻光26的激光介質(zhì)30。基頻光26經(jīng)過激光介質(zhì)30的端面32a、32b進(jìn)行偏振選擇，產(chǎn)生偏振方向如標(biāo)記28所示的P偏振光。諧振腔22內(nèi)進(jìn)一步設(shè)置有Q開關(guān)34、二倍頻晶體60和三倍頻晶體40。激光介質(zhì)30所產(chǎn)生的P偏振的基頻光26由Q開關(guān)34調(diào)制后在諧振腔22內(nèi)振蕩，并輸入二倍頻晶體60，產(chǎn)生偏振方向如標(biāo)記78所示的S偏振的二次諧波光。二次諧波光與剩余的基頻光進(jìn)入三倍頻晶體40，在三倍頻晶體40中進(jìn)行混合，產(chǎn)生P偏振的三次諧波光90。三倍頻晶體40的三次諧波光90的出光面按布儒斯特角進(jìn)行傾斜，以便P偏振的基頻光26和三次諧波光90基本無損耗的通過該出光面，而S偏振的二次諧波光則部分透射成二次諧波光92并部分反射成二次諧波光94。出光面進(jìn)一步將三次諧波光90與基頻光26和透射的二次諧波光92進(jìn)行空間分離。在上述激光器中，由于三次諧波光90與基頻光26和透射的二次諧波光92之間的分散角度非常小，需要相當(dāng)長的距離才能使三次諧波光與基頻光26和透射的二次諧波光92完全分開，因而增加了三次諧波光的輸出距離和輸出難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的三倍頻固體激光器僅利用按布儒斯特角傾斜的三倍頻晶體的出光面對三次諧波光與基頻光和二次諧波光進(jìn)行空間分離，增加了三次諧波光的輸出距離和輸出難度的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種能夠減小三次諧波光的輸出距離和輸出難度的三倍頻固體激光器。

本發(fā)明解決現(xiàn)有技術(shù)的三倍頻固體激光器僅利用按布儒斯特角傾斜的三倍頻晶體的出光面對三次諧波光與基頻光和二次諧波光進(jìn)行空間分離，增加了三次諧波光的輸出距離和輸出難度的技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種三倍頻固體激光器，該固體激光器包括:用于支持基頻光的諧振腔；設(shè)置在諧振腔內(nèi)的用于產(chǎn)生基頻光的激光介質(zhì)；設(shè)置在諧振腔內(nèi)的用于對基頻光進(jìn)行二倍頻以產(chǎn)生二次諧波光的二倍頻晶體；設(shè)置在諧振腔內(nèi)的用于混合基頻光和二次諧波光以產(chǎn)生三次諧波光的三倍頻晶體，三倍頻晶體的三次諧波光的出光面按照基頻光的布儒斯特角傾斜，其中該固體激光器進(jìn)一步包括用于將三次諧波光導(dǎo)出諧振腔的輸出鏡。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，輸出鏡為與三次諧波光的傳輸方向相傾斜的選擇性反射鏡。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，選擇性反射鏡反射三次諧波光并透射基頻光。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，三倍頻晶體設(shè)置在二倍頻晶體和激光介質(zhì)之間，三倍頻晶體的出光面朝向激光介質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，基頻光的波長為1064nm，激光介質(zhì)為Nd:YVO₄、Nd:YAG或Nd:YLF。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，固體激光器進(jìn)一步包括用于選擇基頻光的偏振方向的偏振選擇裝置。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，固體激光器進(jìn)一步包括用于對激光介質(zhì)進(jìn)行泵浦的泵浦源。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，固體激光器為單面泵浦激光器。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，固體激光器為雙面泵浦激光器。

通過采用上述結(jié)構(gòu)，采用輸出鏡將所需的三次諧波光導(dǎo)出諧振腔，減小了三次諧波光的輸出距離，同時(shí)便于調(diào)節(jié)三次諧波光的輸出方向。

【附圖說明】

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的三倍頻固體激光器的光路圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的三倍頻固體激光器的光路圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的三倍頻固體激光器的光路圖。

【具體實(shí)施方式】

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例以波長355nm的固體激光器為例對本發(fā)明的三倍頻固體激光器進(jìn)行詳細(xì)說明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見本發(fā)明同樣適用于產(chǎn)生其他波長的激光。在上述附圖中利用相同的附圖標(biāo)記表示基本相同的元件。