[發(fā)明專利]一種內(nèi)腔光學參量振蕩器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911229340.0
• 申請日: 2019-12-04
• 公開（公告）號: CN110932073A
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發(fā)明（設計）人: 尹雨松;王世波;陳國華;向杰;鄭財強;盧旭升;張威
• 申請（專利權）人: 富通尼激光科技（東莞）有限公司
• 主分類號: H01S3/081
• 分類號: H01S3/081;H01S3/108
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產(chǎn)權代理有限公司 11616
• 代理人: 胡文強

本發(fā)明涉及一種內(nèi)腔光學參量振蕩器，激光諧振腔在兩個反射表面之間形成，激光介質(zhì)位于激光諧振腔內(nèi)，用于產(chǎn)生基波波束，光學參量振蕩腔形成在激光諧振腔反射表面之一和第三反射表面之間，基于基波光束波長和輸出光束波長相位匹配條件切割的非線性晶體與第一和第三反射表面光學連通，基波諧振腔光軸與參量振蕩腔光軸部分重合，部分分離，激光介質(zhì)產(chǎn)生的基波光束入射到參量振蕩腔的非線性晶體內(nèi)，一部分基波光束轉化為波長更長的閑頻光，作為預選輸出波長。分離的后的基波光束被引導回激光介質(zhì)進一步放大。輸出波長光束的一部分被引導到振蕩腔外作為激光器的輸出。

技術領域

本發(fā)明涉及激光器技術領域，具體是指一種高功率、輸出波長寬帶可調(diào)諧的激光器。

背景技術

光參量振蕩器(Optical Parametric Oscillator，OPO)是一種振蕩在光學頻率的參量振蕩器。它將輸入激光(泵浦光)，通過二階非線性光學效應，轉換成兩個頻率較低的輸出光(信號光和閑頻光)，兩個輸出光的頻率之和等于輸入光頻。

現(xiàn)有技術已經(jīng)開發(fā)了光學參量振蕩器。這類激光器一般只有一個腔，既用于泵浦激光器，也用于光學參量振蕩器。然而，由于激光晶體吸收由OPO產(chǎn)生的光束波長并且制造低傳輸損耗的器件很困難，這類激光器可調(diào)諧性有限。參見美國專利，編號:5,687,186。人眼安全OPO已被開發(fā)用于位于激光腔內(nèi)部或外部的雷達應用。見ISPIE vol.1419,PPS.141-152Eye Safe Lasers Components,Systems and Applications(1991)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術問題是，克服現(xiàn)有技術缺點，提供一種用于產(chǎn)生波長比基波光波長更長的預選輸出頻率激光束的方法和裝置。激光裝置內(nèi)使用激光晶體。

在本發(fā)明的一個實施例中，第一反射表面和第二反射表面之間形成激光諧振腔。位于所述激光諧振腔內(nèi)的激光介質(zhì)，用于產(chǎn)生基波波長。在所述第一反射表面和第三反射表面之間形成光學參量振蕩腔。滿足基波光束波長與輸出光束波長相位匹配條件的非線性晶體與所述第一和第三反射表面光學連通。基波光束振蕩腔光軸與光學參量振蕩腔光軸部分重合，部分分離。沿著所述振蕩器光軸將所述基波光束引導到光學參量振蕩器腔中，入射到所述非線性晶體，將基波光束的一部分轉換成具有比所述基波光束波長更長的預選輸出波長光束。所述第一反射表面反射基波光束和輸出波長光束，使二者返回非線性晶體，以形成另外的輸出波長光束。光束分離器將輸出波長光束與所述基波波長光束分離。分離的基波光束被引導回激光介質(zhì)以進一步放大。輸出光束引導裝置，用于將所述分離的輸出波長光束引導回所述非線性晶體放大。輸出波長光束的一部分被引導到振蕩器腔外作為激光器的輸出。

在本發(fā)明的另一實施例中，激光器不包括光學參量振蕩器。在這種實施例中，激光諧振腔設置在兩個反射表面之間，優(yōu)選兩個反射鏡。在腔內(nèi)提供激光介質(zhì)，例如Nd:YAG和Nd:YLF晶體。Q開關也可以包括在腔內(nèi)。來自激光介質(zhì)的基波光束被引導通過一個非線性晶體，產(chǎn)生具有比基頻光束波長更長的預選輸出光束。基波光束和輸出頻率光束被一個腔鏡反射并二次通過非線性晶體。輸出頻率光束與剩余的基頻光束分離，輸出頻率光束導出腔外。基頻光束被反射通過激光介質(zhì)進一步放大。

附圖和示例描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但應強調(diào)并理解本發(fā)明不只局限于所給出的實施例。

附圖說明

圖1是本發(fā)明激光器一個實施例示意圖。

圖2是本發(fā)明激光器另一實施例的示意圖。

圖3是本發(fā)明激光器另一實施例的示意圖。

圖4顯示各種非線性晶體的波長覆蓋范圍的圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明。