[發(fā)明專利]基于超表面窄帶反射鏡的窄線寬外腔激光器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810837254.7
• 申請日: 2018-07-26
• 公開（公告）號: CN109088307B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏金松;朱良秋;曾成;袁帥
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號: H01S5/14
• 分類號: H01S5/14
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 李智;曹葆青

1.基于超表面窄帶反射鏡的窄線寬外腔激光器，其特征在于，包括增益芯片、準(zhǔn)直組件和超表面窄帶反射鏡，其中，

所述增益芯片的一端為光出射端，用于射出信號光，該信號光經(jīng)過所述準(zhǔn)直組件準(zhǔn)直后變?yōu)槠叫泄獯怪比肷渲了龀砻嬲瓗Х瓷溏R的表面上；所述超表面窄帶反射鏡的表面為亞波長周期性結(jié)構(gòu)的超表面；所述超表面對非目標(biāo)波長進行透射和輸出，對目標(biāo)波長進行反射；該反射的目標(biāo)波長經(jīng)過所述準(zhǔn)直組件、所述增益芯片的一端入射至所述增益芯片的另一端外側(cè)；所述增益芯片的另一端外側(cè)鍍有增反膜，用于作為反射鏡，將入射光再次反射，經(jīng)過所述準(zhǔn)直組件入射至所述超表面上；以此方式，由所述增益芯片的另一端外側(cè)增反膜和所述超表面窄帶反射鏡構(gòu)成諧振腔，結(jié)合所述增益芯片對目標(biāo)波長的光反復(fù)進行諧振放大，最終形成激射，激射光透過所述超表面輸出。

2.如權(quán)利要求1所述的基于超表面窄帶反射鏡的窄線寬外腔激光器，其特征在于，所述超表面上制備有一個或多個拼接的微納圖形陣列；所述微納圖形陣列為多個相同的微納圖形周期排布構(gòu)成的陣列；以此方式，通過調(diào)整超表面上單個微納圖形陣列中微納圖形的尺寸和排布周期、多個微納圖形陣列的拼接，使所述超表面僅對目標(biāo)波長進行反射、對非目標(biāo)波長進行透射，減小諧振的帶寬，實現(xiàn)窄帶濾波。

3.如權(quán)利要求1所述的基于超表面窄帶反射鏡的窄線寬外腔激光器，其特征在于，還包括代替所述增益芯片的另一端外側(cè)增反膜作為反射鏡的第二反射鏡，并且所述增益芯片的另一端外側(cè)鍍有增透膜、不用于作為反射鏡；所述第二反射鏡設(shè)置于所述增益芯片的另一端外側(cè)；以此方式，由所述第二反射鏡和所述超表面窄帶反射鏡構(gòu)成諧振腔，結(jié)合所述增益芯片對目標(biāo)波長的光反復(fù)進行諧振放大，最終形成激射，激射光透過所述超表面輸出。

4.如權(quán)利要求1所述的基于超表面窄帶反射鏡的窄線寬外腔激光器，其特征在于，調(diào)整所述增益芯片另一端外側(cè)的增反膜的反射率，激射光透過所述增益芯片另一端輸出，不透過所述超表面輸出。

5.如權(quán)利要求1-4任一所述的基于超表面窄帶反射鏡的窄線寬外腔激光器，其特征在于，所述增益芯片的帶寬覆蓋所述超表面窄帶反射鏡的諧振波段。

6.如權(quán)利要求1-4任一所述的基于超表面窄帶反射鏡的窄線寬外腔激光器，其特征在于，所述準(zhǔn)直組件是單個準(zhǔn)直透鏡或多個準(zhǔn)直透鏡的組合。

7.如權(quán)利要求2所述的基于超表面窄帶反射鏡的窄線寬外腔激光器，其特征在于，所述微納圖形陣列中的微納圖形排布為四方晶格，六方晶格或者準(zhǔn)晶格。

8.如權(quán)利要求 2所述的基于超表面窄帶反射鏡的窄線寬外腔激光器，其特征在于，所述微納圖形為納米孔、納米柱、納米小球、納米環(huán)或納米棒。