[發明專利]一種穩頻He-Ne激光器結構

無效

• 申請號: 201110397702.4
• 申請日: 2011-12-02
• 公開（公告）號: CN102403648A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 錢進;劉忠有;張小平;石春英;劉秀英;王捍平;蔡山;殷聰
• 申請（專利權）人: 中國計量科學研究院
• 主分類號: H01S3/081
• 分類號: H01S3/081;H01S3/13;H01S3/223
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周長興

技術領域

本發明涉及一種He-Ne激光器結構，更具體地涉及一種以外界參考頻率為標準的穩頻He-Ne激光器結構。

背景技術

作為激光波長基準的He-Ne激光器必須具備非常穩定的結構，才能實現激光波長的長期穩定。

在普通穩頻He-Ne激光器中，為了便于調整諧振腔，至少有一個腔鏡被安裝在光學調節架上。但是光學調節架的機械穩定性較差，調節機構的應力釋放等因素會導致光學調節架不能長期保持原有位置，從而影響激光器的長期穩定性和使用壽命。如果將激光器的兩個腔鏡均直接固定在支架上，并且不使用光學調節架，則能有效地提高激光器的長期機械穩定性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種穩頻He-Ne激光器結構，以提高激光器的機械穩定性。

為實現上述目的，本發明提供的穩頻He-Ne激光器結構，為半內腔結構，其主要包括：

一間隔器，該間隔器的兩端分別固定有第一端板及第二端板，構成一外殼；

第一端板朝向外殼內部的一面安裝有壓電陶瓷，該壓電陶瓷的端面安裝有反射腔鏡，該反射腔鏡的光路與第一端板的中心孔重合；

第二端板朝向外殼內部的一面安裝有增益管，增益管上的輸出腔鏡的光路與第二端板的中心孔重合；

一吸收室，安裝在反射腔鏡與激光增益管之間，且吸收室的軸線與He-Ne激光器的光路重合；

激光增益管和吸收分別由環形支撐物固定。

所述的穩頻He-Ne激光器結構，其中，間隔器為低線脹系數材料的筒形間隔器；第一端板和第二端板為玻璃材料；第一端板和第二端板與筒形間隔器的兩端用環氧樹脂粘合。

所述的穩頻He-Ne激光器結構，其中，反射腔鏡與壓電陶瓷之間、壓電陶瓷與第一端板之間、輸出腔鏡與激光增益管之間、輸出腔鏡與第二端板之間均用環氧樹脂密封。

所述的穩頻He-Ne激光器結構，其中，激光增益管與輸出腔鏡連接的端面，以及吸收室的兩端均為布魯斯特角窗。

所述的穩頻He-Ne激光器結構，其中，激光增益管內壁靠近輸出腔鏡的部位設置有金屬薄片作為放電陰極，激光增益管內設置有放電毛細管，在毛細管與激光增益管相連接的部分設置有一個陽極。

所述的穩頻He-Ne激光器結構，其中，第一端板的中心孔光路連接一光電接收器，該光電接收器連接一穩頻電路，并由該穩頻電路輸出穩頻信號控制壓電陶瓷伸縮，調整激光諧振腔的腔長。

本發明的穩頻He-Ne激光器以外界參考頻率作為鑒別器標準進行穩頻，通過間隔器起到連接和支撐激光器中的各個光學器件的作用。

附圖說明

圖1是本發明的穩頻He-Ne激光器結構示意圖。

附圖中的標記說明：

間隔器1；第一端板2、第二端板3；反射腔鏡4；壓電陶瓷5；輸出腔鏡6；激光增益管7；環形支撐物8；放電陰極9；放電毛細管10；陽極11；吸收室12；光電接收器13；穩頻電路14。

具體實施方案：

以下結合附圖所示實施例對本發明作進一步的說明。

本發明所述He-Ne穩頻激光器的示意結構如圖1所示，它是一個不含任何光學調節架的半內腔結構。He-Ne激光腔被固定在由筒形間隔器1和第一端板2、第二端板3兩片端板組成的外殼內。第一端板2、第二端板3與間隔器1之間用環氧樹脂粘合。間隔器1的材料為石英玻璃或其它低線脹系數材料，如微晶玻璃等。端板的材料為玻璃。筒形結構相對于梁架結構具備更高的機械穩定性。此外，筒形結構還能為激光器件提供相對封閉的環境，減小外界環境變化對激光器的影響，并起到良好的隔塵效果。

激光諧振腔的反射腔鏡4被安裝在空心的壓電陶瓷5上。壓電陶瓷5安裝在第一端板2上。輸出腔鏡6安裝在激光增益管7的頂端，同樣用環氧樹脂密封。輸出腔鏡6的另一面與第二端板3粘合。此外，為使激光增益管7更加穩固，在間隔器1與激光增益管7之間填充環形支撐物8。激光增益管7中充入低壓He-Ne混合氣體，作為增益介質。激光增益管7的尾端為布魯斯特角窗。激光增益管7內壁的后部(靠近輸出腔鏡6的一端)附有一層金屬薄片作為放電陰極9，本實施例中使用的是鋁箔。激光增益管7內有一根放電毛細管10。在毛細管與激光增益管7相連接的部分有一個陽極11。當在陽極11和陰極9之間施加足夠高的直流電壓時，激光增益管7內將形成輝光放電。這樣，由反射腔鏡4、輸出控鏡6和激光增益管7就組成了一個He-Ne激光器。