[實用新型]激光器對光學諧振器的反饋增強的自注入鎖定

有效

• 申請號: 201120351012.0
• 申請日: 2011-08-10
• 公開（公告）號: CN202373845U
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 梁偉;弗拉迪米爾·S·艾辰科;安德瑞·B·馬特索;阿納托利·A·薩夫琴科夫;大衛·賽德爾;魯特·梅爾基
• 申請（專利權）人: OE電波公司
• 主分類號: H01S5/12
• 分類號: H01S5/12;H01S5/065;H01S5/068;H01S5/026
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 余朦;王艷春

1.激光器設備，其特征在于，包括：

激光器，在激光器頻率產生激光束；

光學諧振器，構造為支持在所述光學諧振器中循環的回音壁模式，所述光學諧振器光學地耦合至所述激光器以將所述激光束的一部分以一個或多個回音壁模式接收到所述光學諧振器中，以在所述光學諧振器中循環；

第一光學耦合器，位于所述激光束的光路中，以將所述激光束的至少一部分耦合到所述光學諧振器中以在所述光學諧振器中沿第一方向進行循環，并且將所述光學諧振器中沿與所述第一方向相反的第二方向循環的光耦合出所述光學諧振器，作為反饋到所述激光器的反饋光，以便穩定所述激光器的頻率和減小所述激光器的線寬；

第二光學耦合器，在相對于所述光學諧振器與所述第一光學耦合器的位置不同的位置處耦合至所述光學諧振器，所述第二光學耦合器將所述光學諧振器中沿所述第一方向循環的光耦合出所述光學諧振器以作為輸出光束；以及

反饋光學裝置，位于通過所述第二光學耦合器輸出的所述輸出光束的光路中，用來接收所述輸出光束并將所述輸出光束的至少一部分反射回所述第二光學耦合器作為反射光束，其中所述第二光學耦合器將所述反射光束的至少一部分沿所述第二方向耦合到所述光學諧振器中，以增加所述光學諧振器中沿所述第二方向循環的光的光學能量，從而增強通過所述第一光學耦合器反饋回所述激光器的光學能量，以實現所述激光器對所述光學諧振器的注入鎖定。

2.如權利要求1所述的激光器設備，其特征在于：

所述反饋光學裝置包括反射光的反射鏡，

3.如權利要求1所述的激光器設備，其特征在于：

所述反饋光學裝置包括反射光的反射鏡和位于所述第二光學耦合器和所述反射鏡之間的透鏡。?

4.如權利要求3所述的激光器設備，其特征在于：

所述反射鏡位于所述透鏡的焦點處或者接近所述透鏡的焦點。

5.如權利要求3所述的激光器設備，其特征在于：

所述透鏡是梯度折射率透鏡。

6.如權利要求3所述的激光器設備，其特征在于：

所述反射鏡包括形成在所述梯度折射率透鏡端面上的并反射光的介質膜。

7.如權利要求3所述的激光器設備，其特征在于：

所述反射鏡附接在所述梯度折射率透鏡的端面上。

8.如權利要求1所述的激光器設備，其特征在于：

所述激光器是通過電流操作以產生所述激光束的半導體激光器。

9.如權利要求8所述的激光器設備，其特征在于：

所述反饋光學裝置的反射率、所述第一和第二光學耦合器被配置為增加所述電流的范圍，其中通過超過所述電流的范圍的注入鎖定將所述半導體激光器在頻率上鎖定到所述光學諧振器，以用于在沒有反饋光學裝置的情況下保持注入鎖定。

10.如權利要求1所述的激光器設備，其特征在于：

所述第一和第二光學耦合器是迅速地將光耦合到和耦合出所述光學諧振器的光學迅衰耦合器。

11.如權利要求1所述的激光器設備，其特征在于：

所述第一光學耦合器將所述激光束的一小部分耦合到所述光學諧振器中，以減小由所述光學諧振器內部的所述激光束所引起的光學非線性?或熱不穩定性。

12.如權利要求1所述的激光器設備，包括：

透鏡，位于所述激光器和所述第一光學耦合器之間，以提供在將所述激光束耦合到所述光學諧振器中的數值孔徑匹配。

13.如權利要求1所述的激光器設備，包括：

相位旋轉器，位于所述激光器和所述第一光學耦合器之間，以調節反饋到所述激光器的所述反饋光的相位。

14.如權利要求1所述的激光器設備，其特征在于：

所述反饋光學裝置包括反射光的反射器和位于所述反射器和所述第二光學耦合器之間的法拉弟旋轉器。

15.如權利要求1所述的激光器設備，其特征在于：

所述光學諧振器是響應于控制信號而改變所述諧振器的頻率的可調諧振器。

16.如權利要求15所述的激光器設備，其特征在于：

所述光學諧振器包括電光材料，而所述控制信號是施加到所述電光材料的電控信號。