專利名稱：一種腔內(nèi)和頻激光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種激光器，尤其涉及一種腔內(nèi)和頻激光器。
技術(shù)背景腔內(nèi)和頻激光器可以方便地實(shí)現(xiàn)短波輸出，拓展激光的應(yīng)用領(lǐng)域。對(duì)于腔內(nèi)和頻激光器，傳統(tǒng)方式是通過(guò)鍍膜來(lái)實(shí)現(xiàn)激光腔內(nèi)相關(guān)基頻光的振蕩，由于膜層制作難度大，增益介質(zhì)對(duì)各個(gè)基頻光的增益的差異也很大，在同一個(gè)激光腔中實(shí)現(xiàn)兩束基頻光的振蕩時(shí)，其強(qiáng)度相差更大，因此在經(jīng)過(guò)非線性和頻晶體時(shí)候的和頻效率很低。本專利通過(guò)偏振分束形成雙腔結(jié)構(gòu)，使兩束基頻光分別在兩個(gè)腔中產(chǎn)生，可以方便的控制基頻光的強(qiáng)度比例，達(dá)到最大的和頻效率，而且一定程度上降低了鍍膜的難度。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種可方便地控制基頻光的強(qiáng)度，達(dá)到最大的和頻效率的腔內(nèi)和頻激光器。
為達(dá)到本實(shí)用新型的目的，腔內(nèi)和頻激光器包括3個(gè)激光腔鏡、2個(gè)增益介質(zhì)和1個(gè)II類倍頻晶體，增益介質(zhì)位于第1個(gè)、第2個(gè)激光腔鏡后，II類倍頻晶體位于第3個(gè)激光腔鏡前，第1個(gè)和第3個(gè)激光腔鏡構(gòu)成一個(gè)諧振腔，第2個(gè)和第3個(gè)激光腔鏡構(gòu)成另一個(gè)諧振腔，在增益介質(zhì)和II類倍頻晶體之間設(shè)有組合棱鏡，該組合棱鏡是由三塊光軸方向在同一平面上的同種雙折射晶體組成，中間的晶體的光軸與兩邊的晶體的光軸存在一定的夾角，通過(guò)組合棱鏡的O光全透射，e光全反射。
采用以上結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型利用偏振全反射將兩束不同偏振態(tài)的基頻光分開到兩個(gè)各自獨(dú)立的諧振腔中，經(jīng)II類倍頻晶體產(chǎn)生和頻光后直接輸出，且通過(guò)組合棱鏡的對(duì)稱結(jié)構(gòu)可以補(bǔ)償色散。該結(jié)構(gòu)中采用的組合棱鏡，可以有效地進(jìn)行偏振控制，使得兩束不同偏振態(tài)的基頻光分別起振，便于控制各自的激光強(qiáng)度，可以方便的通過(guò)調(diào)節(jié)基頻光的強(qiáng)度比例來(lái)控制和頻效率。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)可用在連續(xù)和脈沖激光器中，適合各種激光泵浦形式，特別適用于半導(dǎo)體泵浦的激光器。
本實(shí)用新型也可在增益介質(zhì)的入射端和II類倍頻晶體的出射端的端面鍍膜代替激光腔鏡元件，各元件采用光膠或深化光膠工藝集成為一體，制成一種微片激光器。


現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述圖1是本實(shí)用新型的組合棱鏡的結(jié)構(gòu)圖之一；圖2是本實(shí)用新型的組合棱鏡的結(jié)構(gòu)圖之二；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例一的光學(xué)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例二的光學(xué)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、2所示，本實(shí)用新型的組合棱鏡3由三片同種雙折射晶體31、32、33采用光膠或者深化光膠粘結(jié)而成，各組件的光軸方向在同一平面上，中間的晶體32的光軸與兩邊的晶體31、33的光軸存在一定的夾角，通過(guò)組合棱鏡3的O光傳播方向不變，e光全部反射，該組合棱鏡的具體結(jié)構(gòu)可以如圖1、圖2所示的不同結(jié)構(gòu)。為增強(qiáng)透射效果，可以在晶體31、32、33表面鍍膜，也可以根據(jù)特殊設(shè)計(jì)，在晶體表面鍍特殊膜系。
如圖3、4所示，本實(shí)和新型包括三個(gè)激光腔鏡5、6、7，兩個(gè)增益介質(zhì)1、2和II類倍頻晶體4，激光腔鏡5和激光腔鏡7組成一個(gè)諧振腔，激光腔鏡6和激光腔鏡7組成另一個(gè)諧振腔，增益介質(zhì)1、2和II類倍頻晶體4之間設(shè)有組合棱鏡3。激光腔鏡5、6、7可以是凹面鏡或平面鏡，還可以通過(guò)在晶體表面鍍膜形成，激光腔鏡5對(duì)泵浦光增透，對(duì)基頻光和和頻光高反；激光腔鏡6對(duì)泵浦光增透、對(duì)基頻光和和頻光高反；激光腔鏡7對(duì)和頻光增透、對(duì)基頻光雙高反；增益介質(zhì)1、2可以是YAG、YVO4、或YLF晶體；II類倍頻晶體可以是KTP或BBO晶體。泵浦光通過(guò)激光腔鏡5聚焦到激光增益介質(zhì)1上，激發(fā)產(chǎn)生的基頻光在激光腔鏡5和激光腔鏡7之間振蕩；另一束泵浦光通過(guò)激光腔鏡6聚焦到增益介質(zhì)2上，由于組合棱鏡3的偏振全反射作用，激發(fā)產(chǎn)生的基頻光在激光腔鏡6和激光腔鏡7之間形成振蕩，這兩束基頻光通過(guò)II類倍頻晶體4和頻后，從激光腔鏡7出射。
如圖4所示，為了避免增益介質(zhì)1、2對(duì)和頻光的影響，可以在II類倍頻晶體4的一側(cè)鍍相關(guān)的高反膜系41，該高反膜系41可以改善輸出和頻光的光學(xué)性能。
如圖5所示，本實(shí)用新型也可在增益介質(zhì)1、2的入射端和II類倍頻晶體4的出射端的端面鍍膜11、21、42代替激光腔鏡元件，各元件采用光膠或深化光膠工藝集成為一體，制成一種微片激光器。
此外，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)中還可以插入如調(diào)制器件、選模器件等其他元件以滿足相應(yīng)要求。
權(quán)利要求1.一種腔內(nèi)和頻激光器，包括激光腔鏡、增益介質(zhì)和II類倍頻晶體，其特征在于激光腔鏡為3個(gè)，增益介質(zhì)為2個(gè)，II類倍頻晶體為1個(gè)，增益介質(zhì)位于第1個(gè)、第2個(gè)激光腔鏡后，II類倍頻晶體位于第3個(gè)激光腔鏡前，第1個(gè)和第3個(gè)激光腔鏡構(gòu)成一個(gè)諧振腔，第2個(gè)和第3個(gè)激光腔鏡構(gòu)成另一個(gè)諧振腔，在增益介質(zhì)和II類倍頻晶體之間設(shè)有組合棱鏡，該組合棱鏡是由三塊光軸方向在同一平面上的同種雙折射晶體組成，中間的晶體的光軸與兩邊的晶體的光軸存在一定的夾角，通過(guò)組合棱鏡的O光全透射，e光全反射。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種腔內(nèi)和頻激光器，其特征在于該腔鏡是凹面鏡、平面鏡或在晶體表面鍍膜形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種腔內(nèi)和頻激光器，其特征在于在II類倍頻晶體的靠組合棱鏡的端面鍍膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的一種腔內(nèi)和頻激光器，其特征在于在增益介質(zhì)的入射端和II類倍頻晶體的出射端的端面鍍膜代替激光腔鏡元件，各元件采用光膠或深化光膠工藝集成為一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的一種腔內(nèi)和頻激光器，其特征在于該增益介質(zhì)是YAG、YVO4、或YLF晶體，該II類倍頻晶體是KTP或BBO晶體。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種腔內(nèi)和頻激光器，其特征在于該增益介質(zhì)是YAG、YVO4、或YLF晶體，該II類倍頻晶體是KTP或BBO晶體。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種腔內(nèi)和頻激光器，其包括3個(gè)激光腔鏡、2個(gè)增益介質(zhì)和1個(gè)Ⅱ類倍頻晶體，增益介質(zhì)位于第1個(gè)、第2個(gè)激光腔鏡后，Ⅱ類倍頻晶體位于第3個(gè)激光腔鏡前，第1個(gè)和第3個(gè)激光腔鏡構(gòu)成一個(gè)諧振腔，第2個(gè)和第3個(gè)激光腔鏡構(gòu)成另一個(gè)諧振腔，在增益介質(zhì)和Ⅱ類倍頻晶體之間設(shè)有組合棱鏡，通過(guò)組合棱鏡的o光全透射，e光全反射。這樣，本實(shí)用新型采用組合棱鏡，可以有效地進(jìn)行偏振控制，使得兩束不同偏振態(tài)的基頻光分別起振，便于控制各自的激光強(qiáng)度，可以方便地通過(guò)調(diào)節(jié)基頻光的強(qiáng)度比例來(lái)控制和頻效率。
文檔編號(hào)H01S3/109GK2814733SQ20052007393
公開日2006年9月6日 申請(qǐng)日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月22日
發(fā)明者吳礪 申請(qǐng)人:吳礪