[發明專利]帶被動Q開關的腔內三次諧波激光發生器及其工作方法

在審

• 申請號: 202111291976.5
• 申請日: 2021-11-02
• 公開（公告）號: CN113872039A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 趙曉杰;楊昕;秦國雙
• 申請（專利權）人: 英諾激光科技股份有限公司;常州英諾激光科技有限公司
• 主分類號: H01S3/11
• 分類號: H01S3/11;H01S3/109
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 李燕娥

本發明實施例公開了帶被動Q開關的腔內三次諧波激光發生器及其工作方法，其中，激光發生器包括泵浦源、激光晶體、被動Q開關、半透半反鏡、多倍頻晶體以及端鏡；泵浦源，用于以重復頻率進行泵浦來輸出脈沖泵浦光；激光晶體，用于在被來自所述泵浦源的脈沖泵浦光泵浦后發出激光；被動Q開關，用于對激光諧振腔內基頻光進行導通或截斷；半透半反鏡，用于透射紅外激光并反射紫外激光；多倍頻晶體，用于將透射的激光進行傳輸；腔鏡，用于同時高反腔內基頻光和二倍頻光。本發明通過設置泵浦源、激光晶體、被動Q開關、半透半反鏡、多倍頻晶體以及腔鏡，借助被動Q開關的導通或截斷，以便于對激光的傳輸或截斷，實現攜帶的被動Q開關體積小，且成本低，集成程度高。

技術領域

本發明涉及激光發生器技術領域，尤其涉及帶被動Q開關的腔內三次諧波激光發生器及其工作方法。

背景技術

激光發生器又稱激光器，是一種能發射激光的裝置。單縱模脈沖激光器以其單色性好、時域無調制的特點在高能量放大系統中常作為脈沖種子源。實現單縱模運轉可采用色散法、F-P標準具法、復合腔法、環行腔法以及上述方法的組合方法。單縱模激光器結構一般較復雜且輸出功率較小。為了提高單頻脈沖峰值功率可采用調Q方法，主動調Q所需的器件體積大，構成復雜；現有采用被動Q開關的激光器作為脈沖種子源，以避免構造復雜，但是現有的被動Q開關激光器具備泵浦源、兩個透鏡、反射鏡、激光介質、可飽和吸收體以及另一反射鏡，反射鏡、激光介質、可飽和吸收體以及另一反射鏡構成光學共振器，但是這種被動Q開關激光器的體積較大，而且成本較高。

因此，有必要設計一種新的發生器，實現攜帶的被動Q開關體積小，且成本低，集成程度高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供帶被動Q開關的腔內三次諧波激光發生器及其工作方法。

為解決上述技術問題，本發明的目的是通過以下技術方案實現的：提供包括泵浦源、激光晶體、被動Q開關、半透半反鏡、多倍頻晶體以及腔鏡；

所述泵浦源，用于以重復頻率進行泵浦來輸出脈沖泵浦光；

所述激光晶體，用于在被來自所述泵浦源的脈沖泵浦光泵浦后發出激光；

所述被動Q開關，用于對激光諧振腔內基頻光進行導通或截斷；

所述半透半反鏡，用于透射紅外激光并反射紫外激光；

所述多倍頻晶體，用于將透射的激光進行傳輸；

所述腔鏡，用于同時高反腔內基頻光和二倍頻光。

其進一步技術方案為：還包括反射鏡；

所述反射鏡，用于將所述半透半反鏡的反射激光進行二次反射后輸出。

其進一步技術方案為：所述多倍頻晶體包括依序連接的三倍頻晶體以及二倍頻晶體，所述三倍頻晶體與所述半透半反鏡連接，所述二倍頻晶體與所述腔鏡連接。

其進一步技術方案為：所述泵浦源與所述激光晶體之間連接有泵浦鏡。

其進一步技術方案為：所述激光晶體為低摻雜長晶體。

其進一步技術方案為：所述激光晶體采用化學鍵合制作而成。

其進一步技術方案為：所述激光晶體采用Nd：YAG以及Cr4+混合摻雜形成。

本發明還提供了帶被動Q開關的腔內三次諧波激光發生器的工作方法，包括：

泵浦源以重復頻率進行泵浦來輸出脈沖泵浦光；

激光晶體在被來自所述泵浦源的脈沖泵浦光泵浦后發出激光；

被動Q開關對激光諧振腔內基頻光進行導通或截斷；

半透半反鏡透射紅外激光并反射紫外激光；