[實用新型]一種光纖激光倍頻器

有效

• 申請號: 201721304526.4
• 申請日: 2017-10-11
• 公開（公告）號: CN207217994U
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 校金濤;陳基平
• 申請（專利權）人: 福建科彤光電技術有限公司
• 主分類號: H01S3/109
• 分類號: H01S3/109;H01S3/10;H01S3/067
• 代理公司: 福州盈創知識產權代理事務所(普通合伙)35226
• 代理人: 李明通

技術領域

本實用新型屬于光纖激光領域技術領域，具體涉及一種光纖激光倍頻器。

背景技術

?近年來光纖激光器尤其是高功率光纖激光器在激光加工領域獲得了長足的發展，出現了一大批已經商業化的高功率光纖激光器和與之相關的激光產品，而在高功率光纖激光器的發展歷程中，光纖激光倍頻技術和光纖激光倍頻器一直是一個涉及較少的方面，其主要原因是由于高功率光纖激光器的激光輸出模式通常都為多模非偏振光束，而隨機非偏振光束是很難高效率進行激光倍頻的。為了獲得較高的倍頻光纖激光效率和激光功率，需要設計合理的、操作方便的倍頻器結構來滿足實際需求，現有技術的做法是使用較長的走離晶體，使光纖激光輸出的基頻激光o、e光分離，然后對o、e光路進行單獨偏振控制，使其分別以不同的光路產生倍頻激光，然后進行倍頻光合束輸出。這種方式不僅使用的光學元件較多，光路復雜，調節難度大，還增加了倍頻器的制作成本。

發明內容

（1）技術方案

為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種光纖激光倍頻器，所述光纖激光倍頻器包括起偏器、聚焦透鏡、透射反射鏡、倍頻晶體、雙色波片、凹面腔鏡、偏振光束合束器，所述光纖激光倍頻器組裝順序依次為起偏器、聚焦透鏡、透射反射鏡、倍頻晶體、雙色波片、凹面腔鏡、偏振光束合束器，所述起偏器由走離晶體構成，所述走離晶體能夠使任意偏振態的光纖激光變換為相互正交的線偏振光，所述聚焦透鏡由聚焦凸透鏡構成，所述透射反射鏡為出射面鍍對基頻光增透、對倍頻光高反的雙色膜，所述倍頻晶體由非線性倍頻晶體構成，所述雙色波片包括對基頻光的1/4波片和對倍頻光的全波片的雙色石英波片，所述凹面腔鏡的入射面鍍有對基頻光高反，同時含有對倍頻光增透的雙色膜，所述偏振光束合束器為光纖型或自由空間型偏振光束合束器。

所述的光纖激光倍頻器采用雙色波片對基頻光和倍頻光進行偏振態轉換和控制。

進一步地，所述起偏器中的走離晶體為釩酸釔晶體或α-硼酸鋇晶體。

進一步地，所述釩酸釔晶體或α-硼酸鋇晶體的厚度在0.05~0.5mm之間，優選0.1mm或0.2mm。

進一步地，所述光纖激光倍頻器由起偏器、透射反射鏡、倍頻晶體、雙色波片、凹面腔鏡和偏振光束合束器構成。

進一步地，所述非線性倍頻晶體包括β-硼酸鋇晶體、三硼酸鋰晶體、硼酸銫鋰晶體和磷酸鈦氧鉀晶體。

進一步地，所述聚焦透鏡與所述凹面腔鏡的焦距相同。

進一步地，所述透射反射鏡的出射面與所述凹面腔鏡的入射面組成激光腔結構。

進一步地，所述光纖激光倍頻器由起偏器、透射反射鏡、倍頻晶體、雙色波片、偏振光束合束器構成，并且所述雙色波片的出射面鍍制對基頻光高反和對倍頻光增透的雙色膜層，使得所述透射反射鏡的出射面與所述雙色波片的出射面組成激光腔結構，所述透射反射鏡和所述雙色波片之間設有倍頻晶體。

（2）有益效果

本實用新型的有益效果：相比于現有技術，本實用新型采用一個雙色波片對基頻光和倍頻光進行偏振態轉換和控制，而且在不改變光功率的條件下可以獲得近圓形倍頻光的線偏振高效輸出，獲得了較高的倍頻光纖激光效率和激光功率，克服了現有技術使用的光學元件較多，光路復雜，調節難度大，還增加了倍頻器的制作成本的技術問題。

附圖說明

圖1是實施例1中的光纖激光倍頻器結構示意圖；

圖2是實施例2中的光纖激光倍頻器結構示意圖；

圖3是實施例3中的光纖激光倍頻器結構示意圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型作進一步的說明。

實施例一

如圖1所示，本實施案例中的基頻o光202、基頻e光201光束基本上是重疊的，重疊光斑近圓形，為了說明激光光路作用原理，將兩光束進行分離標記。