一種基于硅酸鎵鑭晶體的光參量振蕩激光器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于硅酸鎵鑭晶體的光參量振蕩激光器。該光參量振蕩激光器依次包括激勵(lì)源、輸入鏡、LGS晶體和輸出鏡;所述LGS晶體沿其光參量振蕩的相位匹配方向進(jìn)行切割,通光面鍍以對(duì)激勵(lì)光、信頻光和閑頻光高透過(guò)的介質(zhì)膜,激勵(lì)源是全固態(tài)脈沖激光器;輸入鏡兩個(gè)通光面鍍以對(duì)激勵(lì)光高透過(guò)且對(duì)信頻光和閑頻光高反射的介質(zhì)膜,輸出鏡鍍以對(duì)信頻光高反射且對(duì)閑頻光部分透過(guò)的介質(zhì)膜。本發(fā)明利用LGS晶體作為非線性介質(zhì),實(shí)現(xiàn)1.51μm-3.59μm光參量振蕩激光輸出,可輸出能量高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、透過(guò)范圍連續(xù)可調(diào)。
【專利說(shuō)明】一種基于硅酸鎵鑭晶體的光參量振蕩激光器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于硅酸鎵鑭(La3Ga5S114,以下簡(jiǎn)稱LGS)晶體的光參量振蕩激光器,屬于激光【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及非線性晶體器件。
【背景技術(shù)】
[0002]光參量振蕩器(簡(jiǎn)稱0P0)振蕩過(guò)程是目前產(chǎn)生中遠(yuǎn)紅外激光的重要技術(shù),因其輸出波長(zhǎng)可在覆蓋近紅外到中遠(yuǎn)紅外之內(nèi)的幾百納米范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)諧,已經(jīng)在眾多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。OPO過(guò)程是物質(zhì)對(duì)高能量激光的非線性光學(xué)響應(yīng),因此具有大的非線性系數(shù)、雙折射適中、光損傷閾值高的晶體是其首選。目前OPO常用晶體為磷酸鈦氧銣(簡(jiǎn)稱KTA)和鈮酸鋰(簡(jiǎn)稱LN)晶體,但KTA晶體生長(zhǎng)周期長(zhǎng),LN晶體光損傷閾值低,限制了 OPO技術(shù)和器件的發(fā)展。
[0003]硅酸鎵鑭(簡(jiǎn)稱LGS)晶體是一種性能優(yōu)良的激光非線性等多功能晶體,具有良好的熱穩(wěn)定性、高的透過(guò)率、高的抗損傷閾值(是LN的近10倍)、適中的雙折射率以及大的非線性系數(shù),是潛在的激光和非線性光學(xué)材料。該類晶體主要用于激光、電光以及壓電領(lǐng)域,受限于人們對(duì)于LGS晶體的研究局限,迄今為止尚未見(jiàn)有LGS作為非線性晶體在非線性光學(xué)的OPO領(lǐng)域的應(yīng)用和光參量振蕩激光器器件方面的報(bào)道。
[0004]因此對(duì)于LGS晶體OPO器件的設(shè)計(jì)和應(yīng)用,可以推動(dòng)OPO技術(shù)和器件的發(fā)展,并為激光技術(shù)的發(fā)展提供重要的可用材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種基于硅酸鎵鑭(LGS)晶體的光參量振蕩激光器,特別是基于LGS晶體的中紅外激光器。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]基于硅酸鎵鑭(LGS)晶體的光參量振蕩激光器,沿光路依次包括激勵(lì)源(I)、輸入鏡(2)、LGS晶體(3)和輸出鏡⑷;LGS晶體通光方向?yàn)楣鈪⒘空袷幍南辔黄ヅ浞较?所述激勵(lì)源(I)是全固態(tài)脈沖激光器;所述輸入鏡(2)兩個(gè)通光面鍍以對(duì)激勵(lì)光高透過(guò)且對(duì)信頻光和閑頻光高反射的介質(zhì)膜,輸出鏡(4)鍍以對(duì)信頻光高反射且對(duì)閑頻光部分透過(guò)的介質(zhì)膜;產(chǎn)生1.51μπι-3.59 μ m的中紅外激光輸出。
[0008]所述LGS晶體為光學(xué)級(jí)單晶體,是沿其光參量振蕩的相位匹配方向切割而成,通光方向的兩個(gè)表面鍍膜或不鍍膜;所述表面鍍膜是在LGS晶體通光面鍍以對(duì)激勵(lì)光、信頻光和閑頻光高透過(guò)的介質(zhì)膜。
[0009]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述LGS晶體通光方向與光軸成71.1° _90°夾角。該晶體的光學(xué)主軸是Z軸。
[0010]所述LGS晶體通光方向的長(zhǎng)度為0.5mm-50mm。根據(jù)光參量振蕩激光器的規(guī)格而定。優(yōu)選的,所述LGS晶體通光方向的長(zhǎng)度為10mm-40mm。
[0011]所述的輸入鏡(2)是平面鏡或凹面鏡,所述輸出鏡(4)為平面鏡或凹面鏡,其中,凹面鏡的曲率為20mm-1000mm,其凹面面對(duì)LGS晶體。
[0012]所述的輸出鏡鍍膜是在兩個(gè)通光面都鍍有所述的介質(zhì)膜。
[0013]輸入鏡和輸出鏡之間的距離可按現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行計(jì)算確定,使其有利于信頻光振蕩,該計(jì)算方法為本領(lǐng)域所熟知。本發(fā)明優(yōu)選,輸入鏡和輸出鏡之間距離為Imm-1OOmm之間。
[0014]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述的激勵(lì)源是產(chǎn)生波長(zhǎng)為1.06 μ m的全固態(tài)脈沖激光器,進(jìn)一步優(yōu)選激勵(lì)源是發(fā)射波長(zhǎng)為1.06 μ m調(diào)Q激光器或1.06 μ m鎖模激光器。例如:激勵(lì)源為發(fā)射波長(zhǎng)為1.06 μ m的Nd: YAG(摻釹釔鋁石榴石,Nd3+摻雜濃度為Iat.% )調(diào)Q激光器;或激勵(lì)源是發(fā)射波長(zhǎng)為1.06 μ m的Nd = YVO4 (摻釹釩酸釔晶體,Nd3+摻雜濃度為Iat.% )鎖模激光器。
[0015]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述光參量振蕩激光器產(chǎn)生1.51 μ m-3.59 μ m的中紅外激光輸出。進(jìn)一步優(yōu)選的,所述光參量振蕩激光器產(chǎn)生1.51 μ m、1.85 μ m、3.26 μ m、3.59 μ m的中紅外激光輸出。
[0016]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述鍍?cè)贚GS晶體通光面對(duì)激勵(lì)光、信頻光和閑頻光高透過(guò)的介質(zhì)膜選自對(duì)1.06 μ m>1.51 μ m和3.59 μ m高透過(guò)介質(zhì)膜,對(duì)1.06 μ m、l.57 μ m及3.26 μ m高透過(guò)的介質(zhì)膜和對(duì)1.06 μ m、1.85 μ m以及2.5 μ m高透過(guò)介質(zhì)膜。
[0017]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述鍍?cè)谳斎腌R(2)兩個(gè)通光面對(duì)激勵(lì)光高透過(guò)且對(duì)信頻光和閑頻光高反射的介質(zhì)膜選自對(duì)1.06 μ m高透過(guò)、對(duì)1.51 μ m和3.59 μ m高反射的介質(zhì)膜,對(duì)1.06 μ m高透過(guò)、對(duì)1.57 μ m和3.26 μ m高反射的介質(zhì)膜和對(duì)1.06 μ m高透過(guò)、1.85 μ m和2.5μπι高反射的介質(zhì)膜。
[0018]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述鍍?cè)谳敵鲧R(4)通光面對(duì)信頻光高反射且對(duì)閑頻光部分透過(guò)的介質(zhì)膜選自對(duì)1.57 μ m高反射且對(duì)3.26 μ m透過(guò)率為80%的介質(zhì)膜、對(duì)3.26 μ m高反射且對(duì)1.57 μ m透過(guò)率為50%的介質(zhì)膜、對(duì)1.51 μ m高反射和對(duì)3.59 μ m透過(guò)率為80%介質(zhì)膜、對(duì)3.59 μ m高反射和對(duì)1.51 μ m光透過(guò)率為50%介質(zhì)膜。
[0019]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的方案之一如下:
[0020]1、激勵(lì)源為發(fā)射波長(zhǎng)為1.06μπι的NcT摻雜濃度為Iat.%的摻釹釔鋁石榴石(NdiYAG)調(diào)Q激光器;輸入鏡為平面鏡,且兩個(gè)通光面上均鍍以對(duì)1.06μπι高透過(guò)、對(duì)1.57 μ m和3.26 μ m高反射的介質(zhì)膜;LGS晶體通光方向與光軸成79.6 °,通光方向晶體長(zhǎng)度為30mm,兩個(gè)通光面拋光并鍍以對(duì)1.06 μ m、1.57 μ m及3.26 μ m高透過(guò)介質(zhì)膜;輸出鏡為平面鏡,其兩個(gè)通光面上均鍍以1.57 μ m高反射且對(duì)3.26 μ m透過(guò)率為80 %的介質(zhì)膜。輸入鏡和輸出鏡之間的距離為50mm。開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,得到3.26 μ m中紅外OPO激光輸出。
[0021]2、激勵(lì)源是發(fā)射波長(zhǎng)為1.06μπι的Nd3+摻雜濃度為Iat.%的摻釹釩酸釔晶體(NdiYVO4)鎖模激光器;輸入鏡為平面鏡,輸出鏡為凹面鏡,曲率半徑為1000mm;輸入鏡兩個(gè)通光面鍍以對(duì)1.06 μ m高透過(guò)、對(duì)1.51 μ m和3.59 μ m高反射的介質(zhì)膜,LGS晶體的通光方向與光軸成90° ,通光方向晶體長(zhǎng)度為1mm,兩個(gè)通光面拋光并鍍以對(duì)1.06μηι、1.51 μ m和3.59 μ m高透過(guò)的介質(zhì)膜,輸出鏡兩個(gè)通光面鍍以對(duì)1.51 μ m高反射和對(duì)3.59 μ m光透過(guò)率為80%介質(zhì)膜。開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,,獲得3.59 μ m中紅外OPO激光輸出。
[0022]根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)改變通光方向與光軸的夾角,可以獲得連續(xù)可調(diào)的中紅外激光輸出。
[0023]術(shù)語(yǔ)解釋:本發(fā)明中的“高反射”、“高透過(guò)”、“部分反射”具有本領(lǐng)域的公知含義。
[0024]上述“高反射”是指對(duì)特定波長(zhǎng)或波段入射光的反射率大于99%。
[0025]上述“高透過(guò)”是指對(duì)特定波長(zhǎng)或波段入射光的透過(guò)率大于80%。
[0026]上述“部分透過(guò)”是指對(duì)特定波長(zhǎng)或波段入射光的透過(guò)率在1% -80%。
[0027]有益效果:
[0028]本發(fā)明以硅酸鎵鑭(LGS)晶體作為非線性光學(xué)介質(zhì),形成有效的光參量振蕩輸出,入射和出射端面與所需的相位匹配方向垂直。本發(fā)明利用LGS晶體的OPO非線性光學(xué)效應(yīng)產(chǎn)生1.51 μ m-3.59 μ m的中紅外激光輸出。
[0029]本發(fā)明的光參量振蕩器除了具有可調(diào)諧范圍寬等優(yōu)勢(shì)外,還以LGS晶體作為非線性光學(xué)介質(zhì)產(chǎn)生中紅外激光,該LGS晶體材料具有如良好的熱穩(wěn)定性、高的透過(guò)率、小的膨脹系數(shù)、大的比熱、高的抗損傷閾值等性質(zhì),因此在高能量密度激光下不易損壞。
[0030]本發(fā)明的光參量振蕩器可輸出能量高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、透過(guò)范圍連續(xù)可調(diào)。
[0031]本發(fā)明的優(yōu)良效果還在于,本發(fā)明的光參量振蕩激光器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,易于裝調(diào),體積小成本低,可提供性價(jià)比高的中紅外激光器。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1為本發(fā)明的光參量振蕩激光器結(jié)構(gòu)及光路示意圖。其中,
[0033]I是激勵(lì)源;2是入射鏡,通光端面鍍以對(duì)激勵(lì)光5高透過(guò)且對(duì)信頻光6及閑頻光7高反射的介質(zhì)膜;3是LGS晶體,沿相位匹配方向切割,鍍有對(duì)激勵(lì)光5、閑頻光7以及信頻光6高透的介質(zhì)膜;4是輸出鏡,鍍以對(duì)信頻光6高反射以及對(duì)閑頻光7部分透過(guò)的介質(zhì)膜;
[0034]5是激勵(lì)光,6是信頻光,7是閑頻光,其中箭頭方向表光的傳播方向。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明,但不限于此。
[0036]實(shí)施例1:
[0037]光參量振蕩激光器結(jié)構(gòu)如圖1所不,由激勵(lì)源1、輸入鏡2、LGS晶體3和輸出鏡4依次沿光路順序排列組成,其中:激勵(lì)源I為發(fā)射波長(zhǎng)為1.06μπι的Nd:YAG(摻釹釔鋁石榴石,Nd3+摻雜濃度為Iat.% )調(diào)Q激光器;輸入鏡2為平面鏡,且其兩個(gè)通光面上鍍以對(duì)1.06 μ m高透過(guò)、對(duì)1.57 μ m和3.26 μ m高反射的介質(zhì)膜;LGS晶體3通光方向與光軸成79.6°,通光方向晶體長(zhǎng)度為30mm,兩個(gè)通光面拋光并鍍以對(duì)1.06 μ m、1.57 μ m及3.26 μ m高透過(guò)介質(zhì)膜;輸出鏡4為平面鏡,其兩個(gè)通光面上均鍍以1.57 μ m高反射且對(duì)3.26 μ m部分透過(guò)(透過(guò)率為80%)的介質(zhì)膜。輸入鏡和輸出鏡之間的距離為50mm。
[0038]開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,得到3.26 μ m中紅外OPO激光輸出。
[0039]實(shí)施例2:
[0040]如實(shí)施例1所述,所不同的是通光方向晶體長(zhǎng)度為0.5mm,輸入鏡和輸出鏡之間的距離為20_。
[0041]開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,得到3.26 μ m中紅外OPO激光輸出。
[0042]實(shí)施例3:
[0043]如實(shí)施例1所述,所不同的是通光方向晶體長(zhǎng)度為50mm,輸入鏡和輸出鏡之間的距離為100mm。
[0044]開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,得到3.26 μ m中紅外OPO激光輸出。
[0045]實(shí)施例4:
[0046]如實(shí)施例1所述,所不同的是輸出鏡4兩個(gè)通光面上鍍以3.26 μ m高反射且對(duì)
1.57 μ m部分透過(guò)(透過(guò)率為50% )的介質(zhì)膜,輸入鏡和輸出鏡之間的距離為80mm。
[0047]開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,可以實(shí)現(xiàn)1.57 μ m中紅外OPO激光輸出。
[0048]實(shí)施例5:
[0049]如實(shí)施例1所述,所不同的是輸出鏡4為曲率半徑為50mm的凹面鏡,輸入鏡和輸出鏡之間的距離為80mm,開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,得到3.26μπι的中紅外OPO激光輸出。
[0050]實(shí)施例6:
[0051]如實(shí)施例1所述,所不同的是輸入鏡2為曲率半徑為10mm的凹面鏡,輸入鏡和輸出鏡之間的距離為90mm。開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,得到3.26 μ m的中紅外OPO激光輸出。
[0052]實(shí)施例7:
[0053]光參量振蕩激光器結(jié)構(gòu)如圖1所示,激勵(lì)源I是發(fā)射波長(zhǎng)為1.06 μ m的Nd = YVO4(摻釹釩酸釔晶體,Nd3+摻雜濃度為Iat.% )鎖模激光器;輸入鏡2為平面鏡,且其兩個(gè)通光面上鍍以對(duì)1.06 μ m高透過(guò)、對(duì)1.57μπι和3.26 μ m高反射的介質(zhì)膜;LGS晶體3通光方向與光軸成成79.6° ,通光方向晶體長(zhǎng)度為30mm,兩個(gè)通光面拋光并鍍以對(duì)1.06μπι、1.57μπι及3.26 μ m高透過(guò)的介質(zhì)膜;輸出鏡4為凹面鏡,曲率半徑為1000mm,其凹面面對(duì)LGS晶體放置,其兩個(gè)通光面上鍍以1.57 μ m高反射且對(duì)3.26 μ m部分透過(guò)(透過(guò)率為80% )的介質(zhì)膜。輸入鏡和輸出鏡之間距離為100mm。
[0054]開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,得到3.26 μ m中紅外OPO激光輸出。
[0055]實(shí)施例8:
[0056]如實(shí)施例7所述,所不同的是通光方向晶體長(zhǎng)度為0.5mm,輸入鏡和輸出鏡之間的距離為20mm。開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,得到3.26 μ m中紅外OPO激光輸出。
[0057]實(shí)施例9:
[0058]如實(shí)施例7所述,所不同的是通光方向晶體長(zhǎng)度為50mm,輸入鏡和輸出鏡之間的距離為100mm。開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,得到3.26 μ m中紅外OPO激光輸出。
[0059]實(shí)施例10:
[0060]如實(shí)施例7所述,所不同的是輸入鏡2的兩個(gè)通光面上鍍以對(duì)1.06 μ m高透過(guò)、對(duì)
1.51 μ m和3.59 μ m高反射的介質(zhì)膜,LGS晶體3的通光方向與光軸成90°,通光方向晶體長(zhǎng)度為10mm,兩個(gè)通光面拋光并鍍以對(duì)1.06 μ m、1.51 μ m和3.59 μ m高透過(guò)的介質(zhì)膜,輸出鏡4的兩個(gè)通光面上鍍以對(duì)1.51 μ m高反射和對(duì)3.59 μ m光透過(guò)率為80%介質(zhì)膜。開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,獲得3.59 μ m中紅外激光輸出。
[0061]實(shí)施例11:
[0062]如實(shí)施例10所述,所不同的是輸出鏡4鍍以對(duì)3.59 μ m高反射和對(duì)1.51 μ m光透過(guò)率為50%介質(zhì)膜。開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,獲得1.51 μ m中紅外激光輸出。
[0063]實(shí)施例12:
[0064]如實(shí)施例10所述,所不同的是輸入鏡2鍍以對(duì)1.06 μ m高透過(guò),對(duì)1.85μπκ
2.5 μ m高反射的介質(zhì)膜,LGS晶體3的通光方向與光軸成72°,通光方向晶體長(zhǎng)度為40_,兩個(gè)通光面拋光并鍍以對(duì)1.06 μ m、1.85 μ m以及2.5 μ m高透過(guò)介質(zhì)膜,輸出鏡4的兩個(gè)通光面上鍍以對(duì)1.85 μ m有50%透過(guò)、對(duì)2.5 μ m高反射介質(zhì)膜。開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,獲得1.85 μ m的中紅外OPO激光輸出。
[0065]實(shí)施例13:
[0066]如實(shí)施例12所述,所不同的是輸出鏡4的兩個(gè)通光面上鍍以對(duì)2.5μπι有80%高透過(guò)、對(duì)1.85 μ m高反射介質(zhì)膜。開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,獲得2.5 μ m的中紅外OPO激光輸出。
【權(quán)利要求】
1.一種基于硅酸鎵鑭晶體的光參量振蕩激光器,沿光路依次包括激勵(lì)源(I)、輸入鏡(2)、娃酸鎵鑭晶體(3)和輸出鏡(4);娃酸鎵鑭晶體通光方向?yàn)楣鈪⒘空袷幍南辔黄ヅ浞较?,所述激?lì)源(I)是全固態(tài)脈沖激光器;所述輸入鏡(2)兩個(gè)通光面鍍以對(duì)激勵(lì)光高透過(guò)且對(duì)信頻光和閑頻光高反射的介質(zhì)膜,輸出鏡(4)鍍以對(duì)信頻光高反射且對(duì)閑頻光部分透過(guò)的介質(zhì)膜;產(chǎn)生1.51ym-3.59 μ m的中紅外激光輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的基于硅酸鎵鑭晶體的光參量振蕩激光器,其特征在于所述基于娃酸鎵鑭晶體的光參量振蕩激光器晶體通光方向與光軸成71.1° -90°夾角。
3.如權(quán)利要求1所述的基于硅酸鎵鑭晶體的光參量振蕩激光器,其特征在于所述硅酸鎵鑭晶體為光學(xué)級(jí)單晶體,通光方向的兩個(gè)表面鍍膜或不鍍膜;所述表面鍍膜是在LGS晶體通光面鍍以對(duì)激勵(lì)光、信頻光和閑頻光高透過(guò)的介質(zhì)膜。
4.如權(quán)利要求1所述的基于硅酸鎵鑭晶體的光參量振蕩激光器,其特征在于所述LGS晶體通光方向的長(zhǎng)度為0.5mm-50mm ;優(yōu)選的,所述LGS晶體通光方向的長(zhǎng)度為10mm-40mm。
5.如權(quán)利要求1所述的基于硅酸鎵鑭晶體的光參量振蕩激光器,其特征在于所述的輸入鏡(2)是平面鏡或凹面鏡,所述輸出鏡(4)為平面鏡或凹面鏡,其中,凹面鏡的曲率為20mm-1000mm,其凹面面對(duì)LGS晶體。
6.如權(quán)利要求1所述的基于硅酸鎵鑭晶體的光參量振蕩激光器,其特征在于所述的激勵(lì)源是產(chǎn)生波長(zhǎng)為1.06 μ m的全固態(tài)脈沖激光器。
7.如權(quán)利要求1或6所述的基于硅酸鎵鑭晶體的光參量振蕩激光器,其特征在于所述的激勵(lì)源是發(fā)射波長(zhǎng)為1.06 μ m調(diào)Q激光器或1.06 μ m鎖模激光器。
8.如權(quán)利要求1所述的基于硅酸鎵鑭晶體的光參量振蕩激光器,其特征在于所述光參量振蕩激光器產(chǎn)生1.51 μ m、1.85 μ m、3.26 μ m、3.59 μ m的中紅外激光輸出。
9.如權(quán)利要求1所述的基于硅酸鎵鑭晶體的光參量振蕩激光器,其特征在于所述光參量振蕩激光器,由激勵(lì)源、輸入鏡、LGS晶體和輸出鏡依次沿光路排列組成,其中激勵(lì)源為發(fā)射波長(zhǎng)為1.06 μ m的Nd3+摻雜濃度為Iat.%的摻釹釔鋁石榴石(Nd = YAG)調(diào)Q激光器;輸入鏡為平面鏡,且兩個(gè)通光面上均鍍以對(duì)1.06 μ m高透過(guò)、對(duì)1.57 μ m和3.26 μ m高反射的介質(zhì)膜;LGS晶體通光方向與光軸成79.6° ,通光方向晶體長(zhǎng)度為30mm,兩個(gè)通光面拋光并鍍以對(duì)1.06 μ m、1.57 μ m及3.26 μ m高透過(guò)介質(zhì)膜;輸出鏡為平面鏡,其兩個(gè)通光面上均鍍以1.57 μ m高反射且對(duì)3.26 μ m透過(guò)率為80%的介質(zhì)膜;輸入鏡和輸出鏡之間的距離為50mm ;開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,得到3.26 μ m中紅外OPO激光輸出。
10.如權(quán)利要求1所述的基于硅酸鎵鑭晶體的光參量振蕩激光器,其特征在于所述光參量振蕩激光器,由激勵(lì)源、輸入鏡、LGS晶體和輸出鏡依次沿光路排列組成,其中激勵(lì)源是發(fā)射波長(zhǎng)為1.06μπι的Nd3+摻雜濃度為Iat.%的摻釹釩酸釔晶體(Nd = YVO4)鎖模激光器;輸入鏡為平面鏡,兩個(gè)通光面上均鍍以對(duì)1.06 μ m高透過(guò)、對(duì)1.51 μ m和3.59 μ m高反射的介質(zhì)膜;LGS晶體的通光方向與光軸成90° ,通光方向晶體長(zhǎng)度為1mm,兩個(gè)通光面拋光并鍍以對(duì)1.06μπι、1.5?μπι和3.59 μ m高透過(guò)的介質(zhì)膜;輸出鏡為凹面鏡,曲率半徑為1000mm,凹面面對(duì)LGS晶體,輸出鏡兩個(gè)通光面鍍以對(duì)1.51 μ m高反射和對(duì)3.59 μ m光透過(guò)率為80%介質(zhì)膜;輸入鏡和輸出鏡之間的距離為10mm ;開(kāi)啟激勵(lì)源并加大泵浦功率至超過(guò)其閾值,獲得3.59 μ m中紅外激光輸出。
【文檔編號(hào)】H01S3/081GK104300355SQ201410620704
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月6日
【發(fā)明者】于浩海, 路大治, 王繼揚(yáng), 張懷金 申請(qǐng)人:山東大學(xué)