專利名稱:一種小型化固體飛秒激光振蕩器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及激光技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種固體自鎖模激光振蕩器。
在激光技術(shù)研究中,超短激光脈沖作為人類所能控制的時間極限的標(biāo)志及其在微觀世界揭示物質(zhì)瞬態(tài)動力學(xué)的獨特特性,一直是最熱門的激光研究內(nèi)容之一。目前,人們借助脈沖壓縮技術(shù)在實驗室所能獲得的最短脈沖寬度已接近4fs(1fs=10-15秒),其應(yīng)用研究滲透到了物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、通訊等學(xué)科的最前沿課題,并進而導(dǎo)致了許多新學(xué)科,如強場物理、飛秒化學(xué)、超高速大容量光通訊等學(xué)科的形成和發(fā)展。1999年,美國科學(xué)家A.Zewail因其用飛秒激光研究化學(xué)反應(yīng)的開創(chuàng)性工作而獲諾貝爾化學(xué)獎。正是由于飛秒激光無處不在的應(yīng)用,許多科學(xué)家將其形容為“尋找答案的鑰匙”。
用于產(chǎn)生超短激光脈沖最主要的技術(shù)手段是激光鎖模技術(shù)。從激光問世至今,鎖模先后經(jīng)歷了主動鎖模、被動鎖模、同步泵浦鎖模、碰撞鎖模、耦合腔鎖模(附加脈沖鎖模)、克爾透鏡鎖模等主要鎖模方式,所用的激光介質(zhì)由最初的窄帶固體激光、寬帶染料激光發(fā)展到今天的寬帶固體激光材料,脈寬在不到四十年的時間里從納秒(10-15秒)量級進展到近光周期(~3飛秒)。但是,飛秒激光真正意義上成為實用可靠的應(yīng)用研究工具,應(yīng)該歸功于90年代初摻鈦藍寶石激光自鎖模技術(shù),即克爾透鏡技術(shù)的發(fā)現(xiàn)(文獻1,D.E.Spence,P.N.Kean,W.Sibbert;Opt Lett.Vol.16(1991)42),這一技術(shù)的問世,不僅使得原有飛秒激光僅數(shù)十毫瓦的功率輸出提高了近兩個量級而達到實用性的程度,而且與傳統(tǒng)鎖模激光復(fù)雜的技術(shù)要求相比,其結(jié)構(gòu)幾乎與普通激光一樣簡單,這種革命性的突破,為飛秒激光向產(chǎn)品化發(fā)展提供了成熟的技術(shù)基礎(chǔ)。
基于飛秒激光廣泛的應(yīng)用研究需要及實用可靠的研究成果,美國光譜物理公司(S-P)(文獻2,http//www.splasers.com/)、相干公司(文獻3,http//www.coherentinc.com/)早在1994年起就開發(fā)推出了脈寬100多飛秒的棱鏡對色散補償飛秒鈦寶石激光產(chǎn)品及相關(guān)產(chǎn)品說明所示,雖然S-P最新的產(chǎn)品輸出又進一步縮短到了35飛秒,但與目前實驗室最好結(jié)果相比(~5fs)(文獻4,G.Steinmeyer,D.H.Sutter,L.Gallmann,N.Matuschek,U.Keller;Science,Vol.286(1999)1507),兩者都存在較大的差距,特別是體積龐大、不便搬動。針對這些缺點,近年來奧地利維也納技術(shù)大學(xué)、瑞士工業(yè)技術(shù)大學(xué)分別在其啁啾鏡補償色散技術(shù)、半導(dǎo)體飽和吸收反射鏡啟動鎖模技術(shù)研究的基礎(chǔ)上,先后通過注冊FemtolasersProduktions GmbH公司(奧地利)(文獻5,http//www.femtolasers.com/)及Time-Bandwidth公司(瑞士)(文獻6,http//www.timebandwidth.com/)及相關(guān)產(chǎn)品的說明所示,推出了體積簡化的新產(chǎn)品,特別是奧地利Femtolasers ProduktionsGmbH公司通過獨特的啁啾鏡技術(shù),其產(chǎn)品脈寬僅20飛秒左右,一度是脈寬唯一小于100飛秒的實用商品,但是這種啁啾鏡激光除成本昂貴、各臺輸出參數(shù)難以統(tǒng)一外,其鎖模不易啟動,脈寬不能調(diào)節(jié),不利于實際操作使用。
我們在多年研究鎖模鈦寶石激光的基礎(chǔ)上,于1997年采用棱鏡對色散補償技術(shù)實現(xiàn)了脈寬13fs的穩(wěn)定鎖模輸出(文獻7,魏志義、張杰、夏江帆、馮寶華、張秀蘭、邱陽;《中國科學(xué)》A,Vol.43(2000)No.10),結(jié)果居國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進水平。進一步采用啁啾鏡后,得到了8.5fs的結(jié)果,在此基礎(chǔ)上,通過實用化設(shè)計,研制成功輸出脈寬可調(diào),最短達18fs的新型固體飛秒激光產(chǎn)品樣機。
本發(fā)明的目的是克服已有技術(shù)的不足,通過實用化設(shè)計,提供一種固體自鎖模飛秒激光振蕩器。本發(fā)明通過引入三個小角度入射平面寬帶全反鏡來實現(xiàn),還包括一個聚焦透鏡、一個激光晶體、兩個凹面反射鏡、一個垂直寬帶全反鏡、一個平面輸出鏡、兩個石英棱鏡、一個爬高鏡及一個鍍金鏡。該發(fā)明結(jié)構(gòu)小巧緊湊,脈沖寬,鎖模啟動簡易,具有脈寬可調(diào)、雙向輸出、自動補償空間色散、可靠性高、成本低等優(yōu)點,因此具有廣泛的應(yīng)用前景。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的如
圖1所示,本發(fā)明包括一個聚焦透鏡1,一個激光晶體2,兩個對泵浦激光增透、對飛秒振蕩激光寬帶全反的雙色介質(zhì)膜的凹面反射鏡3、4,三個小角度入射下對飛秒振蕩激光寬帶全反的平面鏡5、6、7,一個垂直寬帶全反鏡及一個平面輸出鏡8、9,兩個石英棱鏡10、11,一個爬高鏡12、一個平面鍍金鏡13及一個底板。
由3-9的反射鏡構(gòu)成諧振腔。
也可以不用爬高鏡12及鍍金鏡13,它們的用途在于保證振蕩激光束爬高一段距離后可以從諧振腔上方輸出。
根據(jù)不同的需要,可選擇8或9作為輸出鏡。
元件的具體參數(shù)如下底板的尺寸為550×200mm;聚焦透鏡1的焦距為8~13cm;激光晶體2為布儒斯特角切割的摻鈦藍寶石晶體,尺寸為4×4×5mm;平凹反射鏡3、4為曲率半徑100mm,口徑12.7mm,厚度6mm的K9玻璃,其中反射鏡3作為泵浦鏡,凹面鍍有對532nm增透及700~900nm全反的雙色介質(zhì)膜,背面鍍有532nm泵浦光的增透膜,反射鏡4的凹面鍍有對700~900nm波段全反的寬帶介質(zhì)膜;小角度入射下的寬帶全反平面鏡5、6、7為厚度4mm的K9玻璃基片,鍍有3~10°入射角下對700~900nm全反的寬帶介質(zhì)膜;平面全反鏡8(9)為厚度4mm的K9玻璃基片,鍍有垂直入射下對700~900nm全反的寬帶介質(zhì)膜;平面輸出鏡9(8)為厚度2mm、半片切割的熔石英基片,鍍有垂直入射下在750~850nm波段內(nèi)透過率為10%的介質(zhì)膜;棱鏡10、11為布儒斯特角切割的石英棱鏡,棱鏡對間的相對距離為54cm;兩個平面鏡垂直組成的爬高器12為尺寸20×20mm的鍍金鏡或45°入射的700~900nm全反的寬帶介質(zhì)膜;鍍金鏡13的尺寸為20×20mm。
全部元件安裝在底板上,具體安裝要求如下將聚焦透鏡1置于可調(diào)節(jié)升降及左右位置的調(diào)節(jié)架上,并將調(diào)節(jié)架置于40×40mm的平移臺上。反射鏡3位于兩維可調(diào)的微調(diào)架上,而反射鏡4位于兩維可調(diào)的微調(diào)架及平移導(dǎo)軌上,平凹鏡3、4連同微調(diào)架固定在40×40mm的平移臺上。激光晶體2位于可調(diào)節(jié)俯仰及角度的晶體調(diào)節(jié)架及水平旋轉(zhuǎn)臺上,調(diào)節(jié)架的兩端用橡皮管接入水冷循環(huán),旋轉(zhuǎn)晶體以布儒斯特角放置在凹面反射鏡3和4的共焦點上,聚焦透鏡1的位置調(diào)節(jié)保證泵浦激光剛好聚焦于晶體中心。將平面全反鏡8(9)及平面輸出鏡9(8)分別置于兩維可調(diào)的微調(diào)架上;從凹面鏡4到全反鏡(或輸出鏡)8的短臂距離約為73cm,從凹面3到輸出鏡(或全反鏡)9的長臂距離為100cm。全反鏡5、6、7分別置于兩維可調(diào)的微調(diào)架上,全反鏡5、6、7的位置確定只需保證諧振腔兩臂長分別為100cm及73cm。爬高器12置于輸出鏡9之后。鍍金鏡13置于激光振蕩光路上方5mm的兩維微調(diào)架上。
在激光長臂端(棱鏡端)的延長線上預(yù)先放一全反鏡,這樣在初次安裝或重新調(diào)試激光振蕩時,只需通過旋轉(zhuǎn)激光蓋外的測微頭使第一棱鏡10退出圖1所示的光路,即可方便快速地實現(xiàn)激光振蕩,再次復(fù)原棱鏡后,就不難實現(xiàn)鎖模了。
兩個頂角為69°的石英棱鏡10、11為布儒斯特角放置,并置于可調(diào)節(jié)俯仰及角度的調(diào)節(jié)架及平移臺上,其中棱鏡10的平移臺選為垂直調(diào)節(jié)、水平移動的設(shè)計,其測微頭延伸至激光振蕩器上蓋外,以便于在不打開器件外殼的情況下,可以僅通過轉(zhuǎn)動測微頭而實現(xiàn)鎖模的啟動及脈寬調(diào)節(jié)。改變長臂端插入石英棱鏡對10、11的深度即可改變激光的輸出脈寬。
調(diào)節(jié)平面鏡8和9使入射其中的光線沿原路返回,則可實現(xiàn)鈦寶石激光的連續(xù)振蕩。
進一步優(yōu)化凹面鏡3、4的相對位置及晶體中的聚焦位置,即使凹面鏡3、4的相對距離為10.5~11cm(允許有微小的差別,因為可能產(chǎn)生的鎖模脈沖的中心波長不同)。晶體2與凹面鏡3、4間的距離比是長短臂長的反比。上述步驟即為調(diào)節(jié)諧振腔的腔形結(jié)構(gòu),使振蕩器接近鎖模區(qū)(此時的光斑呈現(xiàn)長條形且閃動不穩(wěn)),在晶體中的克爾效應(yīng)和相應(yīng)腔型結(jié)構(gòu)的共同作用下,就可以實現(xiàn)鎖模運轉(zhuǎn)了。激光從連續(xù)到鎖模的跳躍可借助于對棱鏡10的橫向移動而實現(xiàn)。
整個激光振蕩光路距底板的高度為5cm。
輸出的激光脈沖經(jīng)爬高器12反射后,提高約10mm并沿平行于振蕩光的位置從半輸出鏡9的上方反射進激光腔內(nèi),經(jīng)三個小角度平面鏡5、6、7再次反射及兩個棱鏡10、11的透射后,由鍍金鏡13反射輸出到激光器件之外,達到對輸出脈寬空間色散的嚴(yán)格補償。
為了產(chǎn)生盡可能短的光脈沖,本發(fā)明采用一石英棱鏡對10、11來補償激光晶體的色散。根據(jù)所采用晶體的厚度,計算可得兩棱鏡之間的距離為54cm(棱鏡對的距離可以通過相關(guān)的文獻、書籍計算得出)時可以實現(xiàn)對晶體色散的完全補償,所輸出的最短脈寬僅18飛秒。調(diào)節(jié)兩棱鏡的插入光路的程度,則可方便地改變激光輸出脈寬。
由于本發(fā)明采用棱鏡對色散補償技術(shù),結(jié)合其平移臺的實用設(shè)計,避免了啁啾鏡方案中(Femtolasers Produktions GmbH公司產(chǎn)品)鎖模啟動困難的缺點。
目前所有的飛秒激光產(chǎn)品僅能從一端輸出。本發(fā)明由于采用了爬高鏡返回技術(shù),可方便地根據(jù)需要選擇輸出端,實現(xiàn)飛秒脈沖的兩端分別輸出,從而滿足應(yīng)用、研究的要求。具體實現(xiàn)過程是當(dāng)希望飛秒脈沖從短臂端(無色散端)輸出時,采用9作為平面全反鏡,8作為平面輸出鏡;當(dāng)希望飛秒脈沖從長臂端(色散端,即有棱鏡對的那端)輸出時,除8作為平面全反鏡外,作為平面輸出鏡的9采用半圓鏡片,再在腔外采用一爬高鏡12,這樣經(jīng)爬高鏡12反射后,飛秒脈沖將沿振蕩光路方向平行地通過半片平面輸出鏡9的上方返回棱鏡11、平面鏡7、6及棱鏡10,最后由位于振蕩光路上方的鍍金鏡13反射輸出。這一設(shè)計與目前在腔外再加一對對稱棱鏡的方法相比,不僅節(jié)省了空間(僅需一對棱鏡),且由于補償光與振蕩光平行,因此在棱鏡中來回的插入量完全相同,從而自動保證了空間色散的嚴(yán)格補償。
按上述設(shè)計、安裝所得的激光振蕩器經(jīng)自相關(guān)儀測定可得如圖2所示的脈寬曲線。
本發(fā)明的輸出激光脈寬窄,最短脈寬僅18飛秒,這不僅遠優(yōu)于S-P公司(大于35飛秒)、相干公司及瑞士的Time-Bandwidth公司(均大于100飛秒)的同類產(chǎn)品,且也僅次于目前唯一可提供短于20飛秒產(chǎn)品的奧地利Femtolasers Produktions GmbH公司(最短12飛秒)的器件,并且脈寬從18飛秒連續(xù)向上可調(diào);平均輸出功率大于500mW。本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)小巧緊湊,體積僅約600×200×150mm,其輸出脈寬雖稍遜于奧地利Femtolasers Produktions GmbH公司的產(chǎn)品,但其體積僅是該公司產(chǎn)品的一半左右,是S-P公司、相干公司的產(chǎn)品的3-4分之一,故本發(fā)明便于使用。目前幾種產(chǎn)品在5W泵浦下的輸出功率多在200-300mW之間,而本發(fā)明在同樣功率的全固化532nm激光泵浦下,其鎖模平均輸出功率大于500mW。飛秒激光產(chǎn)品通常由于腔內(nèi)包含有棱鏡(或啁啾鏡)、反射鏡等諸多元件,因此初次安裝,或由于某種原因偏離振蕩位置需要重新調(diào)試時,往往復(fù)雜費時,本發(fā)明在設(shè)計中使激光長臂的延長線通過短臂端作輸出時的輸出端孔,使在初次安裝或重新調(diào)試激光振蕩時,只需通過旋轉(zhuǎn)激光蓋外的測微頭使棱鏡10退出光路,并在器件外面長臂的延長線上放一全反鏡,即可方便快速地實現(xiàn)激光振蕩,進而再復(fù)原插入棱鏡10后,就不難實現(xiàn)鎖模了,從而保證了器件的方便性和可靠性。本發(fā)明由于采用全國產(chǎn)元件,所用的色散補償元件是標(biāo)準(zhǔn)的石英棱鏡,因此成本低、易于重復(fù)生產(chǎn)組裝。本發(fā)明還具有雙向輸出、自動補償空間色散等優(yōu)點,具有廣泛應(yīng)用前景,為目前國際上同類產(chǎn)品中綜合性能最好的產(chǎn)品器件之一。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細說明圖1為本發(fā)明原理結(jié)構(gòu)圖,圖2為本發(fā)明測得的最短激光脈寬曲線,圖3為本發(fā)明的具體安裝實施圖,
圖4為本發(fā)明安裝后的實物照片。
實施例1如圖3所示,其中各元件與圖1相對應(yīng),全部安裝在尺寸為550×200mm的底板上,元件選擇的具體參數(shù)及安裝要求如下聚焦透鏡1的焦距為10cm,口徑為2cm,并置于可調(diào)節(jié)升降及左右位置的調(diào)節(jié)架及平移臺上。激光晶體2為布儒斯特角切割的摻鈦藍寶石晶體,尺寸為4×4×5mm,置于可調(diào)節(jié)俯仰及角度的調(diào)節(jié)架及平移臺上。平凹反射鏡3、4的曲率半徑為100mm,口徑為12.7mm,厚度為6mm,材料為K9玻璃,其相對距離約為105mm;其中3作為泵浦鏡,凹面鍍有對532nm增透及700~900nm全反的雙色介質(zhì)膜,背面鍍有532nm泵浦光的增透膜,置于兩維可調(diào)的微調(diào)架上;而4的凹面鍍對700~900nm波段全反的寬帶介質(zhì)膜,置于兩維可調(diào)的微調(diào)架及平移導(dǎo)軌上。激光晶體2位于兩鏡3、4的中心點上。聚焦透鏡1的位置調(diào)節(jié)保證泵浦光剛好聚焦于激光晶體中心,其與泵浦鏡3的距離約6cm。小角度入射下的寬帶全反平面鏡5、6、7的基片為口徑25.4mm,厚度4mm的K9玻璃,鍍有3~10°入射角下對700~900nm全反的寬帶介質(zhì)膜,分別置于兩維可調(diào)的微調(diào)架上。他們的位置需保證加上8,9鏡后,諧振腔兩臂長的比為110∶70cm。平面全反鏡8的基片為口徑25.4mm,厚度4mm的K9玻璃,鍍有垂直入射下對700~900nm全反的寬帶介質(zhì)膜,置于兩維可調(diào)的微調(diào)架上。平面輸出鏡9為口徑25.4mm,厚度2mm的半片切割的熔石英基片,鍍有垂直入射下在750~850nm波段內(nèi)透過率為10%的介質(zhì)膜,置于兩維可調(diào)的微調(diào)架上。兩個布儒斯特角切割的石英棱鏡10、11按布儒斯特角放置,頂角為69°,底邊尺寸及高度為2cm,置于可調(diào)節(jié)俯仰及角度的調(diào)節(jié)架及平移臺上,其中棱鏡10的平移臺選為垂直調(diào)節(jié)、水平移動的設(shè)計,其測微頭延伸至激光器上蓋外。從凹面鏡4到全反鏡8的短臂距離約為70cm,從凹面泵浦鏡3到輸出鏡9的長臂距離約為110cm,其中長臂端插入石英棱鏡對,棱鏡10、11間的相對距離為54cm。激光長臂(棱鏡端)的延長線通過短臂端作輸出時的輸出孔,這樣在初次安裝或重新調(diào)試激光振蕩時,只需通過旋轉(zhuǎn)激光蓋外的測微頭使第一個棱鏡退出光路,并在器件外面長臂的延長線上放一全反鏡,即可方便快速地實現(xiàn)激光振蕩,進而復(fù)原棱鏡后,就不難實現(xiàn)鎖模了。兩個平面鏡垂直組成的爬高器12為45°入射的700~900nm全反的寬帶介質(zhì)膜,輸出的激光脈沖經(jīng)由爬高器反射后,將提高約10mm并沿平行于振蕩光的位置從半輸出鏡9的上方反射進激光腔內(nèi)。鍍金鏡13的尺寸為20×20mm,置于激光振蕩光路上方5mm的兩維微調(diào)架上,平行于振蕩激光的輸出激光脈沖經(jīng)三個小角度平面鏡5、6、7的再次反射及棱鏡對10、11的透射后,遇鍍金鏡13反射輸出到激光器件之外,達到對輸出脈寬空間色散的嚴(yán)格補償。整個激光振蕩光路距底板的高度為5cm。
實施例2各元件的具體參數(shù)及安裝如實施例1,但爬高器選擇尺寸20×20mm的鍍金鏡,制作固體飛秒激光振蕩器。
實施例3
各元件的具體參數(shù)及安裝如實施例1。但以9為平面全反鏡,取口徑25.4mm,厚度4mm的K9玻璃基片,鍍有垂直入射下對700~900nm全反的寬帶介質(zhì)膜;以8為平面輸出鏡,取口徑25.4mm,厚度2mm的熔石英基片,鍍有垂直入射下在750~850nm波段內(nèi)透過率為10%的介質(zhì)膜。此時取消爬高器12和鍍金鏡13。
權(quán)利要求
1.一種小型化固體飛秒激光振蕩器,其特征在于包括一個聚焦透鏡(1),一個激光晶體(2),兩個平凹反射鏡(3)、(4),三個小角度寬帶全反鏡(5)、(6)、(7),一個垂直寬帶全反鏡(8),一個平面輸出鏡(9),兩個石英棱鏡(10)、(11),一個爬高鏡(12),一個鍍金鏡(13)及一個底板;元件的具體參數(shù)如下底板的尺寸為550×200mm,聚焦透鏡(1)的焦距為8~13cm,激光晶體(2)為布儒斯特角切割的摻鈦藍寶石晶體、尺寸為4×4×5mm,平凹反射鏡(3)、(4)為曲率半徑100mm、口徑12.7mm、厚度6mm的K9玻璃,其中反射鏡(3)的凹面鍍有對532nm增透及700~900nm全反的雙色介質(zhì)膜,背面鍍有532nm泵浦光的增透膜,反射鏡(4)的凹面鍍有對700~900nm波段全反的寬帶介質(zhì)膜,小角度寬帶全反鏡(5)、(6)、(7)為厚度4mm的K9玻璃基片、鍍有3~10°入射角下對700~900nm全反的寬帶介質(zhì)膜,平面全反鏡(8)為厚度4mm的K9玻璃基片、鍍有垂直入射下對700~900nm全反的寬帶介質(zhì)膜,平面輸出鏡(9)為厚度2mm、半片切割的熔石英基片、鍍有垂直入射下在750~850nm波段內(nèi)透過率為10%的介質(zhì)膜,棱鏡(10)、(11)為布儒斯特角切割的石英棱鏡、棱鏡對間的相對距離為54cm,兩個平面鏡垂直組成的爬高器(12)為尺寸20×20mm的鍍金鏡,鍍金鏡(13)的尺寸為20×20mm;全部元件安裝在底板上,具體安裝要求將聚焦透鏡(1)置于可調(diào)節(jié)升降及左右位置的調(diào)節(jié)架上,并將調(diào)節(jié)架置于40×40mm的平移臺上,反射鏡(3)位于兩維可調(diào)的微調(diào)架上,而反射鏡(4)位于兩維可調(diào)的微調(diào)架及平移導(dǎo)軌上,平凹鏡(3)、(4)連同微調(diào)架固定在40×40mm的平移臺上,激光晶體(2)位于可調(diào)節(jié)俯仰及角度的晶體調(diào)節(jié)架及水平旋轉(zhuǎn)臺上,調(diào)節(jié)架的兩端用橡皮管接入水冷循環(huán),旋轉(zhuǎn)晶體以布儒斯特角放置在平凹反射鏡(3)和(4)的共焦點上,聚焦透鏡(1)的位置調(diào)節(jié)保證泵浦激光剛好聚焦于晶體中心,將平面全反鏡(8)及平面輸出鏡(9)分別置于兩維可調(diào)的微調(diào)架上,從凹面鏡(4)到全反鏡(8)的短臂距離約為73cm,從凹面鏡(3)到輸出鏡(9)的長臂距離為100cm,全反鏡(5)、(6)、(7)分別置于兩維可調(diào)的微調(diào)架上,反射鏡(3)~(9)組成諧振腔,全反鏡(5)、(6)、(7)的位置確定保證諧振腔兩臂長分別為100cm及73cm,爬高器(12) 置于輸出鏡(9)之后,鍍金鏡(13)置于激光振蕩光路上方5mm的兩維微調(diào)架上;兩個頂角為69°的石英棱鏡(10)、(11)為布儒斯特角放置并將此石英棱鏡對置于可調(diào)節(jié)俯仰及角度的調(diào)節(jié)架及平移臺上,其中棱鏡(10)的平移臺選為垂直調(diào)節(jié)、水平移動的設(shè)計,其測微頭延伸至激光振蕩器上蓋外;調(diào)節(jié)平面鏡(8)和(9)使入射其中的光線沿原路返回;使凹面鏡(3)、(4)的相對距離為10.5~11cm;整個激光振蕩光路距底板的高度為5cm。
2.按權(quán)利要求1所述的小型化固體飛秒激光振蕩器,其特征在于爬高器(12)還可以為45°入射的700~900nm全反的寬帶介質(zhì)膜。
3.按權(quán)利要求1所述的小型化固體飛秒激光振蕩器,其特征在于還可以(8)作為平面輸出鏡,則此時(9)即為寬帶全反鏡。
4.按權(quán)利要求1所述的小型化固體飛秒激光振蕩器,其特征在于也可以不用爬高鏡(12)及鍍金鏡(13)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種固體激光振蕩器,包括一個聚焦透鏡、一個激光晶體、兩個對泵浦激光增透、對飛秒振蕩激光寬帶全反的雙色介質(zhì)膜凹面反射鏡、三個小角度寬帶全反鏡、一個垂直寬帶全反鏡、一個平面輸出鏡、兩個石英棱鏡、一個爬高鏡、一個鍍金鏡及一個底座。該發(fā)明結(jié)構(gòu)小巧,輸出激光脈寬窄,光譜寬,鎖模啟動簡易,具有脈寬可調(diào)、雙向輸出、自動補償空間色散、易于重復(fù)生產(chǎn)組裝、可靠性高、成本低等優(yōu)點,因此具有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號H01S3/16GK1379515SQ0111036
公開日2002年11月13日 申請日期2001年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月9日
發(fā)明者魏志義, 呂鐵錚, 滕浩, 張 杰 申請人:中國科學(xué)院物理研究所