[發明專利]一種雙復合諧振腔結構的波長可調諧固體激光器

有效

• 申請號: 201611158123.3
• 申請日: 2016-12-15
• 公開（公告）號: CN106785847B
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 白楊;白冰;張澤南;胡明軒;白晉濤;任兆玉
• 申請（專利權）人: 西北大學
• 主分類號: H01S3/08
• 分類號: H01S3/08;H01S3/081;H01S3/082;H01S3/091;H01S3/10;H01S3/13
• 代理公司: 北京鼎承知識產權代理有限公司 11551
• 代理人: 張波濤;管瑩

1.一種雙復合諧振腔結構的波長可調諧固體激光器，其特征在于，所述激光器包括：

第一平凹反射鏡(1)、第一偏振元件(4)、第一輸出鏡(5)、第二偏振元件(7)、第一平面反射鏡(9)、會聚透鏡(10)、第二平凹反射鏡(11)、第二平面反射鏡(16)、第二輸出鏡(17)、第三平凹反射鏡(19)，其中：

所述第一平凹反射鏡(1)、第一偏振元件(4)、第一輸出鏡(5)形成第一諧振腔；

所述第一平凹反射鏡(1)、第二輸出鏡(17)、第三平凹反射鏡(19)形成第二諧振腔；

所述第二平凹反射鏡(11)、第二平面反射鏡(16)、第二輸出鏡(17)、第三平凹反射鏡(19)形成第三諧振腔；

在所述第一平凹反射鏡(1)、第一偏振元件(4)之間有受激輻射光源，受激輻射光源產生非偏振的1064.2nm受激熒光，經第一偏振元件(4)分解成為s-偏振1064.2nm受激熒光和p-偏振1064.2nm受激熒光；

所述s-偏振1064.2nm受激熒光經第一諧振腔振蕩放大后輸出穩定的s-偏振1064.2nm泵浦激光，所述p-偏振1064.2nm受激熒光在第二諧振腔內振蕩放大后形成穩定的p-偏振1064.2nm基頻光；

在第二平凹反射鏡(11)和第二平面反射鏡(16)之間有第一非線性光學頻率變換晶體，在第二輸出鏡(17)和第三平凹反射鏡(19)之間有第二非線性光學頻率變換晶體；

所述第一偏振元件(4)、第二平面反射鏡(16)位于第一平凹反射鏡(1)與第二輸出鏡(17)之間，四者的光心位于一條直線上，與受激輻射光源產生的p-偏振1064.2nm基頻光重合；

所述s-偏振1064.2nm泵浦激光依次經第二偏振元件(7)、第一平面反射鏡(9)反射后，再經過會聚透鏡(10)會聚和第二平凹反射鏡(11)的透射聚焦在第一非線性光學頻率變換晶體上，被第一非線性光學頻率變換晶體基于非線性差頻效應分解為近紅外波段的s-偏振信號光和中紅外波段的s-偏振閑頻光，所述s-偏振閑頻光經第二平面反射鏡(16)輸出；

所述s-偏振信號光在第二諧振腔內振蕩放大后，與p-偏振1064.2nm基頻光在第二非線性光學頻率變換晶體內通過和頻過程，形成橙紅波段內的s-偏振和頻激光，并通過第二輸出鏡(17)輸出。

2.根據權利要求1所述的激光器，其特征在于，

所述第一非線性光學頻率變換晶體為周期極化晶體MgO：PPLN(12)，所述周期極化晶體Mg0：PPLN具有29.0μm、29.8μm和30.8μm三個極化周期，MgO的摻雜濃度為5mol％，兩通光面均鍍制1064.2nm波長、1400-1700nm波段和2900-4000nm波段的三色增透膜；

所述第二非線性光學頻率變換晶體為II類角度匹配和頻晶體KTP(18)，所述II類角度匹配KTP和頻晶體的兩個通光面均鍍制600-670nm波段、1400-1700nm波段和1064.2nm波長的三色增透膜。

3.根據權利要求2所述的激光器，其特征在于：

所述周期極化晶體MgO：PPLN(12)位于溫控爐(13)中，所述溫控爐(13)位于電動平移臺(14)上；

所述電動平移臺(14)位于第二平凹反射鏡(11)、第二平面反射鏡(16)之間，能夠沿著垂直于周期極化晶體MgO：PPLN(12)的端面法線方向移動，用于改變周期極化晶體MgO：PPLN(12)的極化周期。