[發明專利]一種高功率單頻激光諧振腔結構及其波長的控制方法

在審

• 申請號: 201110381169.2
• 申請日: 2011-11-26
• 公開（公告）號: CN102522684A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 連天虹;王石語;蔡德芳
• 申請（專利權）人: 連天虹
• 主分類號: H01S3/08
• 分類號: H01S3/08;H01S3/082
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 張培勛

技術領域

本發明涉及固體激光技術領域，特別是一種高功率單頻激光諧振腔結構及其波長的控制方法。

背景技術

單頻激光在相干信息處理、引力波測量、激光雷達等領域有廣泛的應用。現已有多種方法能使激光器實現單頻輸出，例如短程吸收、微腔結構、雙折射濾波片、標準具、單項環形腔、耦合腔和扭擺腔等。但是由于單頻激光器腔內損耗比較大，轉換效率較低，難以實現高功率輸出，限制了其應用范圍。

發明內容

本發明的目的是解決現有技術存在的困難，提供可以實現較大功率的單頻激光輸出的一種高功率單頻激光諧振腔結構及其波長的控制方法。

本發明解決其技術問題采用的技術方案是：一種高功率單頻激光諧振腔結構，其特征是：本諧振腔是由兩路或兩路以上的支路諧振腔構成，各支路諧振腔通過分束器并聯，分束器與支路諧振腔軸線成45°角。

所述的各支路諧振腔中還包括對振蕩光波長的高反腔鏡以及提供激光輸出的輸出鏡。

所述的腔鏡為有一定曲率半徑的球面鏡，或者為平面鏡。

所述的多個并聯支路中的一個支路的增益介質兩端分別放置一個波片，第一波片和第二波片的快慢軸相互垂直，該支路上還置有一個偏振方向與波片的快軸或慢軸成45°的偏振片。

一種單頻激光器的波長控制方法，其特征在于將消除固體激光增益介質空間燒孔效應的扭擺腔技術和易實現高功率輸出的并聯諧振腔結構相結合，采用多支路并聯。

本發明的有益效果是：本諧振腔將消除固體激光增益介質空間燒孔效應的扭擺腔技術和易實現高功率輸出的并聯諧振腔結構相結合，采用多支路并聯的方法，實現高功率的單頻激光輸出。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖中：1、腔鏡；2、分束器；3、輸出鏡；4、激光介質；5、第一波片；6、第二波片；7、偏振片。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明所述的一種高功率單頻激光諧振腔結構作詳細說明。

如附圖1所示，本發明所述的諧振腔結構中，本諧振腔將消除固體激光增益介質空間燒孔效應的扭擺腔技術和易實現高功率輸出的并聯諧振腔結構相結合，采用多支路并聯的方法，實現高功率的單頻激光輸出，由兩路或兩路以上的支路諧振腔構成，各支路諧振腔通過分束器2并聯為一個整體，分束器2與支路諧振腔軸線成45°角，提供一定的分束比，各支路諧振腔中還包括對振蕩光波長的高反腔鏡1以及提供激光輸出的輸出鏡3。

上述的腔鏡1為有一定曲率半徑的球面鏡，或者為平面鏡；輸出鏡3為對振蕩光有一定透過率的反射鏡，提出激光輸出。

扭擺腔技術是通過在固體激光介質4的兩端分別放置一個波片，第一波片5和第二波片6的快慢軸相互垂直，再在該支路上放置一個偏振方向與波片的快軸或慢軸成45°的偏振片7來消除空間燒孔效應的。

本發明中在一個并聯支路上采用扭擺腔技術消除空間燒孔效應實現單縱模振蕩，由于諧振腔內的模式競爭效應，該縱模在整個諧振腔內的模式競爭中占優，從而實現整個激光器的單頻激光輸出。