[實用新型]一種勻滑時間波形窄線寬1319nm脈沖激光器

有效

• 申請號: 201820115477.8
• 申請日: 2018-01-24
• 公開（公告）號: CN207947482U
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 許夏飛;魯燕華;張雷;任懷瑾;廖原;陳小明;劉芳
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院應用電子學研究所
• 主分類號: H01S3/0941
• 分類號: H01S3/0941;H01S3/081;H01S3/06;H01S3/108;H01S3/16
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 張素紅

本實用新型涉及一種勻滑時間波形窄線寬1319nm脈沖激光器，屬于激光技術領域，包括沿傳輸光路依次設置的0度全反鏡、45度全反鏡Ⅰ、45度全反鏡Ⅱ、二極管泵浦模塊Ⅰ、45度分光鏡、4f成像透鏡Ⅰ、非線性晶體、4f成像透鏡Ⅱ、90度石英旋光鏡、二極管泵浦模塊Ⅱ、偏振片、45度全反鏡Ⅲ和標準具組，所述標準具組由兩塊厚度不同的標準具組成，本實用新型在腔內4f成像透鏡Ⅰ和4f成像透鏡Ⅱ中央焦點處插入非線性晶體，并配合雙標準具壓窄激光線寬的方法抑制激光脈沖的弛豫振蕩，消除了激光脈沖的弛豫振蕩尖峰，從而獲得具有勻滑時間波形的窄線寬1319nm激光脈沖。

技術領域

本實用新型涉及激光技術領域，具體地說涉及一種勻滑時間波形窄線寬1319nm脈沖激光器。

背景技術

1319nm紅外激光在醫療、自適應光學以及非線性頻率變換等領域有著廣泛的應用。因其具有峰值功率高、光譜特性好的特點，適用于高倍頻效率的660nm激光產生以及與1064nm激光和頻獲得高頻平均功率鈉黃光，一直是國內外激光技術領域研究的熱點之一。

1319nm激光通常采用準連續半導體泵浦模塊構成平平界穩腔獲得，但由于激光脈沖建立的原理以及Nd:YAG晶體的固有特性等因素，產生的激光脈沖在時間波形上具有較嚴重的弛豫振蕩效應，脈沖前沿包含多個脈寬為微秒量級、間隔約幾個微秒的短脈沖組成序列，而該短脈沖序列脈寬窄，具有非常高的峰值功率，因此在高能激光放大器以及非線性頻率變換等應用中極易造成晶體與腔鏡膜層與光學元器件的損傷，降低激光器系統的安全性與可靠性。

目前抑制這種弛豫振蕩較為常用的方法是通過空間斬波的手段將時間脈沖弛豫振蕩嚴重的前沿濾除，但是這種方法需要非常精準的時間同步控制，增加了激光器的復雜程度，并且對激光器輸出功率的損耗也較嚴重。此外，若不采用線寬控制措施，通常由諧振腔輸出的激光為多縱模振蕩，線寬在幾十甚至幾百GHz之間。激光器的多縱模、寬線寬特性會加劇弛豫振蕩效應，導致弛豫振蕩尖峰數量多，難以抑制。因此可采取線寬壓窄措施對弛豫振蕩效應進行初步抑制。常用的線寬控制方法有短腔法、環形腔法、雙折射濾光片法和標準具法等。其中，短腔法結構簡單，但對激光增益介質和光學元件加工要求很高；環形腔法可獲得較高功率輸出，但光路復雜，調試難度大；雙折射濾光片法則受限于高損耗和復雜的結構。

目前標準具法是普遍采用的線寬控制方法，但單標準具難以將激光線寬壓窄至1GHz以內，且難以實現精確控制。因此，采用多塊標準具或者標準具與其他線寬控制技術相匹配的方式將獲得較好的線寬控制效果。

實用新型內容

為了解決現有技術的種種不足，現提出一種勻滑時間波形窄線寬1319nm脈沖激光器，通過在腔內焦點處插入非線性晶體，配合雙標準具壓窄激光線寬的方法抑制激光脈沖的弛豫振蕩，從而獲得具有勻滑時間波形的窄線寬激光脈沖。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種勻滑時間波形窄線寬1319nm脈沖激光器，包括沿傳輸光路依次設置的0度全反鏡、45度全反鏡Ⅰ、45度全反鏡Ⅱ、二極管泵浦模塊Ⅰ、45度分光鏡、4f成像透鏡Ⅰ、非線性晶體、4f成像透鏡Ⅱ、90度石英旋光鏡、二極管泵浦模塊Ⅱ、偏振片、45度全反鏡Ⅲ和標準具組，其中，

所述0度全反鏡、45度全反鏡Ⅰ、45度全反鏡Ⅱ、45度全反鏡Ⅲ、偏振片和標準具組構成激光器的折疊諧振腔；

所述標準具組由兩塊厚度不同的標準具組成，兩塊標準具分別封裝在溫控爐內進行控溫；

所述0度全反鏡、45度全反鏡Ⅰ、45度全反鏡Ⅱ、45度全反鏡Ⅲ、偏振片以及標準具組鍍1319nm高反射率、1064nm高透過率膜提供1319nm激光正反饋。

進一步，所述0度全反鏡、45度全反鏡Ⅰ沿光軸Ⅰ放置。