[發明專利]一種222nm深紫外脈沖激光源的產生裝置

在審

• 申請號: 202210138571.6
• 申請日: 2022-02-15
• 公開（公告）號: CN114498276A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 郭永瑞;張娜娜;陳鑫
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: H01S3/109
• 分類號: H01S3/109;H01S3/115
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 梁田

1.一種222nm深紫外脈沖激光源的產生裝置，其特征在于，包括自倍頻Nd:YCOB調Q激光器、腔外三倍頻激光器，所述自倍頻Nd:YCOB調Q激光器的輸出端連接所述腔外三倍頻激光器的輸入端；

所述自倍頻Nd:YCOB調Q激光器，用于把原始泵浦激光經自倍頻處理過程產生666nm紅光脈沖激光；

所述腔外三倍頻激光器，用于把所述666nm紅光脈沖激光經過三倍頻頻率轉換，得到222nm深紫外脈沖激光并輸出腔外。

2.根據權利要求1所述的一種222nm深紫外脈沖激光源的產生裝置，其特征在于，所述自倍頻Nd:YCOB調Q激光器包括LD泵浦源(1)、第一耦合透鏡組(2)、Nd:YCOB自倍頻晶體(3)、調Q開關晶體(4)、第一輸出鏡(5)、第一45°平面鏡(6)、第一激光收集堆(7)；

由所述LD泵浦源(1)發射的810nm泵浦激光經所述第一耦合透鏡組(2)進行整形后聚焦于所述Nd:YCOB自倍頻晶體(3)激發產生1332nm脈沖激光，所述1332nm激光經所述調Q開關晶體(4)后在所述Nd:YCOB自倍頻晶體(3)的前端面和所述第一輸出鏡(5)之間形成所述1332nm脈沖激光振蕩，產生的1332nm脈沖激光經所述Nd:YCOB自倍頻晶體(3)自倍頻處理過程產生666nm紅光脈沖激光，所述666nm紅光脈沖激光經第一輸出鏡(5)；經第一輸出鏡(5)完全輸出的666nm紅光脈沖激光和一部分1332nm脈沖激光通過所述第一45°分束鏡(6)進行分束，反射的1332nm脈沖激光進入第一激光收集堆(7)，透射的666nm紅光脈沖激光進入所述腔外三倍頻激光器。

3.根據權利要求2所述的一種222nm深紫外脈沖激光源的產生裝置，其特征在于，所述LD泵浦源(1)是光纖耦合輸出激光二極管，其輸出激光中心波長為810nm的，光纖芯徑為600μm，數值孔徑為0.16NA。

4.根據權利要求2所述的一種222nm深紫外脈沖激光源的產生裝置，其特征在于，所述第一耦合透鏡組(2)鍍有810nm增透膜，用于對810nm激光進行整形。

5.根據權利要求2所述的一種222nm深紫外脈沖激光源的產生裝置，其特征在于，所述Nd:YCOB自倍頻晶體(3)是采用3.5％的Nd³⁺摻雜，晶體尺寸為3×3×12mm³，前端面鍍有810nm增透膜、1332nm高反膜以及666nm高反膜，后端面鍍有1332nm和666nm增透膜。

6.根據權利要求2所述的一種222nm深紫外脈沖激光源的產生裝置，其特征在于，所述調Q開關晶體(4)是采用的聲光調Q的方式，晶體長度為30mm，衍射損耗大于80％，分離角為7.54rad；所述調Q開關晶體(4)的兩個通光面均鍍有666nm和1332nm增透膜。

7.根據權利要求2所述的一種222nm深紫外脈沖激光源的產生裝置，其特征在于，所述第一輸出鏡(5)半徑R為100mm；所述第一輸出鏡(5)前表面鍍有1332nm高反膜和666nm增透膜，后表面鍍有666nm增透膜；且所述第一輸出鏡(5)與所述Nd:YCOB自倍頻晶體(3)的前端面距離為50mm。

8.根據權利要求2所述的一種222nm深紫外脈沖激光源的產生裝置，其特征在于，所述第一45°入射平面鏡(6)前表面鍍有1332nm高反膜和666nm增透膜，后表面鍍有666nm增透膜。

9.根據權利要求2所述的一種222nm深紫外脈沖激光源的產生裝置，其特征在于，所述第一激光收集堆(7)收集的是1332nm脈沖激光。