[發明專利]一種輸出率可調諧和輸出鏡可調的偏振輸出環形諧振腔

在審

• 申請號: 202110542969.1
• 申請日: 2021-05-19
• 公開（公告）號: CN113285339A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 張振國
• 申請（專利權）人: 張振國
• 主分類號: H01S3/081
• 分類號: H01S3/081;H01S3/083
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產權代理有限公司 22214
• 代理人: 張偉

本發明涉及一種輸出率可調諧和輸出鏡可調的偏振輸出環形諧振腔，包括增益介質、偏振光調節裝置和至少三個反射腔鏡，反射腔鏡中至少有一個是偏振反射鏡；泵浦光經過輸入鏡后進入增益介質，增益介質產生的振蕩光在環形諧振腔內循環；振蕩光離開偏振光調節裝置后遇到的第一個偏振反射鏡作為環形諧振腔的輸出鏡，且偏振反射鏡對入射偏振光調節裝置的振蕩光高反以及對另一個分量的偏振光高透；偏振光調節裝置能夠調節振蕩光中水平偏振光的分量，從而調諧環形諧振腔的輸出率。本發明的環形諧振腔的輸出率可調諧，可以極大滿足環形諧振腔對出光效率優化的需求，同時輸出鏡的個數、位置均可以改變，出光方向可以改變，可以給激光器的設計提供更多的選擇。

技術領域

本發明涉及固體激光器技術領域，特別是涉及一種輸出率可調諧和輸出鏡可調的偏振輸出環形諧振腔。

背景技術

提高激光諧振腔的出光效率，是設計激光器的一個追求目標。高的出光效率不僅可以降低激光器的消耗功率，還可以降低激光器系統熱負載，對激光器工程化有極大幫助。影響激光器諧振腔出光效率的一個重要因素，是諧振腔的輸出率。不同的增益介質、不同的腔長、不同的腔型結構在最佳出光效果時對應的輸出率都不一樣，因此可調諧輸出率的諧振腔可以實現激光器的最佳出光效率。

傳統的激光器中，諧振腔的輸出率是通過在輸出鏡上鍍一定透過率的光學薄膜實現的。由于鍍膜透過率只有一個，所以正常諧振腔的輸出率是不可調諧的，很難實現最佳透過率。

環形腔固體激光器也有重要的應用，尤其是在注入鎖定激光器中，可以作為“從激光器”輸出單頻脈沖光。目前，對于環形腔固體激光器，仍缺少一種輸出率可調諧的環形腔，因此，設計一種輸出率可調諧的環形腔很有意義。

發明內容

基于現有技術中存在的以上問題，本發明提供了一種可以在普通環形諧振腔中實現輸出率可調諧、輸出鏡可改變的方案，具體提供了一種輸出率可調諧和輸出鏡可調的偏振輸出環形諧振腔。

為實現上述目的，本發明采取如下的技術方案：

一種輸出率可調諧和輸出鏡可調的偏振輸出環形諧振腔，包括增益介質、偏振光調節裝置和至少三個反射腔鏡，且所述反射腔鏡中至少有一個是偏振反射鏡，所述增益介質和所述偏振光調節裝置分別位于任意相鄰的兩個所述反射腔鏡之間，各個所述反射腔鏡對泵浦光高透；

其中一個所述反射腔鏡作為所述環形諧振腔的輸入鏡，所述泵浦光經過所述輸入鏡后進入所述增益介質，所述增益介質產生的振蕩光在所述環形諧振腔內循環，所述振蕩光包括順時針振蕩光和逆時針振蕩光；

所述順時針振蕩光和所述逆時針振蕩光分別離開所述偏振光調節裝置后遇到的第一個偏振反射鏡作為所述環形諧振腔的輸出鏡，且所述偏振反射鏡對入射所述偏振光調節裝置的振蕩光高反以及對所述偏振光調節裝置偏振轉化后的另一個分量的偏振光高透；

所述偏振光調節裝置能夠調節振蕩光中水平偏振光的分量，從而調諧所述環形諧振腔的輸出率。

同時，本發明還提出一種環形腔固體激光器，該固體激光器包括如上所述的一種輸出率可調諧和輸出鏡可調的偏振輸出環形諧振腔。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

(1)與普通環形諧振腔相比，本發明所提出的環形諧振腔的輸出率可調諧，可以極大滿足環形諧振腔對出光效率優化的需求。

(2)本發明所提出的環形諧振腔的輸出鏡的個數、位置均可以改變，出光方向可以改變。根據偏振反射鏡的數量以及偏振光調節裝置和偏振反射鏡的位置關系，環形諧振腔的輸出鏡可以是一個，也可以兩個。輸出鏡是兩個的時候，每個輸出鏡的出光方向也可以控制。這在激光器工程化設計過程中，可以給設計提供更多的選擇。