[發明專利]高功率納秒腔外五倍頻激光器

在審

• 申請號: 202210919600.2
• 申請日: 2022-08-02
• 公開（公告）號: CN115084980A
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 朱光
• 申請（專利權）人: 天津光?？萍及l展有限公司
• 主分類號: H01S3/00
• 分類號: H01S3/00;H01S3/109
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高功率納秒腔外五倍頻激光器的設計，其特征在于包括高功率納秒二三倍頻光產生系統，五倍頻和頻系統，所述的高功率納秒二三倍頻產生系統其結構依次包括全反鏡（11），Q開光（12），透鏡（131），激光晶體（14），透鏡（132），二向色鏡（15），和頻晶體一（16），和頻晶體二（17），多波長反射鏡（18）和兩個高功率泵浦耦合系統組成，所述的五倍頻和頻系統，其結構依次包括為二向色鏡（21），二倍頻光路系統，三倍光路系統，二向色鏡（24），五倍頻晶體（25），分束裝置（26）以及擋光裝置（27）。

2.根據權利要求1所述的高功率納秒二三倍頻光產生系統，其中高功率泵浦耦合系統為雙端泵泵浦系統，兩個高功率光纖耦合模塊通過耦合系統（191），耦合系統（192）共同泵浦激光晶體（14），泵浦系統采用878nm或者888nm的泵浦光，產生更高的泵浦功率和更低的熱效應。

3.根據權利要求1所述的高功率納秒二三倍頻光產生系統，其中二向色鏡（15）為低通濾光片，用于讓基頻光在腔內振蕩，而讓高次和頻光通過二向色鏡（15）出射。

4.根據權利要求1所述的高功率納秒二三倍頻光產生系統，其中二向色鏡（15）和多波長反射鏡（18）可以為平凹鏡或者平平鏡片，兩者相互配合可以控制在和頻晶體上的光斑尺寸，從而提高和頻效率。

5.根據權利要求1所述的高功率納秒二三倍頻光產生系統，其中和頻晶體一（16），和頻晶體二（17）為基頻光的三倍頻和二倍頻晶體，所有晶體放置于使用TEC精確控溫的熱沉中，用于對出光功率的精確控制。

6.根據權利要求1所述的五倍頻和頻系統，其中二倍頻光路系統的特征在于，二倍頻光通過二向色鏡（21）后透射傳播，通過反射鏡（22）后改變傳播方向，通過耦合透鏡（23）匯聚后，再通過二向色鏡（24）反射進入到五倍頻晶體（25）中，其中三倍頻光路系統的特征在于三倍光通過二向色鏡（21）后反射傳播，通過反射鏡（31）后改變傳播方向后，改變傳播方向后的三倍頻光先通過波片（32）改變偏振狀態后，再通過耦合透鏡（33）進行匯聚，最后通過二向色鏡（24）后進入到五倍頻晶體（25）中。

7.根據權利要求1所述五倍頻和頻系統，其中二倍頻光路系統和三倍頻光路系統的光程距離相等。

8.根據權利要求1所述五倍頻和頻系統，二倍頻光和三倍頻光在進入到五倍頻晶體時，在焦點位置和空間傳播方向上重合。

9.根據權利要求1所述的五倍頻和頻系統，其中五倍頻和頻晶體（25）為深紫外和頻晶體，晶體選擇為BBO晶體或者CLBO晶體。

10.根據權利要求6，其中二向色鏡（21）為高通濾光片，用于二倍頻光透過，三倍頻光反射，而二向色鏡（24）則為低通濾光片用于二倍頻光反射，三倍頻光透射，用來進行光束的合束。