日韩成人黄色,透逼一级毛片,狠狠躁天天躁中文字幕,久久久久久亚洲精品不卡,在线看国产美女毛片2019,黄片www.www,一级黄色毛a视频直播

一種產(chǎn)生綠光連續(xù)激光的固體激光器與方法

文檔序號:9507686閱讀:825來源:國知局
一種產(chǎn)生綠光連續(xù)激光的固體激光器與方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及固體激光器領(lǐng)域,尤其涉及一種產(chǎn)生綠光連續(xù)激光的固體激光器與方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,很多種類的激光器都能實現(xiàn)綠光波段的激光連續(xù)輸出,例如二極管激光器、染料激光器、倍頻激光器。但是一般情況下,二極管激光器輸出的激光光束質(zhì)量較差。在一般情況下,二極管激光器直接輸出或經(jīng)光纖耦合輸出的激光光束質(zhì)量因子M2>20。即使采用光束整形,二極管激光器的光束質(zhì)量因子M2也大于2。染料激光器也能實現(xiàn)連續(xù)綠光輸出,但是由于采用液體染料作為工作物質(zhì)導(dǎo)致激光系統(tǒng)的穩(wěn)定性不好。倍頻激光器也能實現(xiàn)連續(xù)綠光輸出,但是倍頻激光器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本昂貴。
[0003]基于二極管激光器、染料激光器、倍頻激光器在實現(xiàn)綠光連續(xù)輸出時的缺陷,亟需設(shè)計一種結(jié)構(gòu)簡單、輸出光束質(zhì)量好、系統(tǒng)穩(wěn)定性好的綠光連續(xù)波激光器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種產(chǎn)生綠光連續(xù)激光的固體激光器與方法,實現(xiàn)了窄線寬的綠光連續(xù)輸出。本發(fā)明的激光器結(jié)構(gòu)簡單、成本較低,而且輸出激光的光束質(zhì)量好。
[0005]本發(fā)明提供了一種連續(xù)波固體激光器,其特征在于,所述裝置包括:栗浦源、分光單元、光路轉(zhuǎn)換單元、激光晶體、諧振腔、第一法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具、第二法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具;
[0006]栗浦源,用于產(chǎn)生中心波長為798-801nm的栗浦光;優(yōu)選的,用于產(chǎn)生中心波長為800nm的栗浦光。
[0007]分光單元,用于將所述栗浦光分為第一光束和第二光束;其中,所述第一光束入射到激光晶體的第一端面,所述第二光束經(jīng)所述光路轉(zhuǎn)換單元入射到激光晶體的第二端面;
[0008]激光晶體,用于在所述第一光束和所述第二光束的激勵下產(chǎn)生上轉(zhuǎn)換熒光;
[0009]諧振腔,用于輸出綠光波段的激光;
[0010]第一法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具、第二法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具,相鄰放置于所述諧振腔中,用于壓縮輸出激光的線寬;
[0011]其中,所述激光晶體為Er3+ = YAlO3晶體。
[0012]優(yōu)選的,所述法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具的厚度為0.5mm。
[0013]優(yōu)選的,所述裝置還包括光纖耦合單元,用于將栗浦源產(chǎn)生的栗浦光耦合輸出。
[0014]優(yōu)選的,所述裝置還包括準(zhǔn)直單元,用于將光纖耦合輸出的栗浦光進行準(zhǔn)直。
[0015]優(yōu)選的,所述分光單兀為50:50的分光鏡。
[0016]優(yōu)選的,所述裝置還包括第一聚焦單元、第二聚焦單元;所述第一聚焦單元,用于將所述第一光束聚焦在所述激光晶體的第一端面;所述第二聚焦單元,用于將經(jīng)光路轉(zhuǎn)換單元之后的第二光束聚焦在所述激光晶體的第二端面。
[0017]優(yōu)選的,所述諧振腔為L型平凹腔。
[0018]優(yōu)選的,所述L型平凹腔包括第一腔鏡、第二腔鏡、激光輸出鏡;所述第一光束在經(jīng)第一聚焦單元聚焦后入射到第一腔鏡表面;所述第二光束在經(jīng)第二聚焦單元聚焦后入射到第二腔鏡表面;所述第一法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具、第二法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具均位于第一腔鏡與激光輸出鏡之間。
[0019]優(yōu)選的,所述光路轉(zhuǎn)換單元包括第一反射鏡、第二反射鏡、第三反射鏡;
[0020]所述分光單元產(chǎn)生的第二光束垂直入射到第一反射鏡表面,經(jīng)第一反射鏡反射后以45度角入射到第二反射鏡表面,經(jīng)第二反射鏡反射后以45度角入射到第三反射鏡表面,然后經(jīng)第三反射鏡反射后垂直入射到第二聚焦單元表面。
[0021]優(yōu)選的,所述準(zhǔn)直單元為兩面鍍有SOOnm高透膜的平凸透鏡。
[0022]優(yōu)選的,所述第一聚焦單元為兩面鍍有SOOnm高透膜的平凸透鏡;所述第二聚焦單元為兩面鍍有SOOnm高透膜的平凸透鏡。
[0023]優(yōu)選的,所述第一腔鏡為二色鏡,所述二色鏡的雙面45度鍍有SOOnm高透膜,所述二色鏡朝向第二腔鏡的一面45度鍍有525nm-565nm高反膜。
[0024]優(yōu)選的,所述第二腔鏡為平凹鏡,所述第二腔鏡的雙面鍍有SOOnm高透膜,所述平凹鏡的凹面鍍有525-565nm高反膜。
[0025]優(yōu)選的,所述激光輸出鏡為平平鏡,所述激光輸出鏡朝向第一腔鏡的一面鍍有對525-565nm透過率為2%的膜。
[0026]優(yōu)選的,所述Er3+: YAlO;體的Er 3+摻雜濃度為I %,所述Er 3+: ¥六103晶體的雙端面鍍有對525-565nm和800nm的高透膜。
[0027]優(yōu)選的,所述第一反射鏡、所述第二反射鏡、所述第三反射鏡均為平平鏡;所述第一反射鏡朝向第二反射鏡的一面、所述第二反射鏡朝向第三反射鏡的一面、所述第三反射鏡朝向第二聚焦單元的一面均45度鍍有800nm高反膜。
[0028]優(yōu)選的,所述栗浦源為半導(dǎo)體激光器。
[0029]本發(fā)明還提供了一種產(chǎn)生綠光連續(xù)激光的方法,所述方法包括:
[0030]S1、將波長為798-80Inm的栗浦光經(jīng)分光單元分為第一光束和第二光束;
[0031]S2、將所述第一光束入射到激光晶體的第一端面,將所述第二光束經(jīng)光路轉(zhuǎn)換單元入射到所述激光晶體的第二端面;
[0032]其中,所述激光晶體位于所述諧振腔中,用于在所述第一光束和所述第二光束的激勵下產(chǎn)生上轉(zhuǎn)換熒光,并經(jīng)諧振腔產(chǎn)生綠光波段的激光;
[0033]S3、將所述激光經(jīng)過平行放置于諧振腔中的第一法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具、第二法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具之后從諧振腔的激光輸出鏡輸出;
[0034]S4、調(diào)節(jié)第一法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具相對第二法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具的傾斜角度,直至使信號發(fā)生器上測取的輸出激光的線寬達到調(diào)節(jié)過程中的極小值。
[0035]優(yōu)選的,在步驟SI之前還包括:將栗浦源產(chǎn)生的波長為798-801nm的栗浦光經(jīng)光纖耦合單元耦合輸出;并將所述耦合輸出的栗浦光經(jīng)準(zhǔn)直單元進行準(zhǔn)直。
[0036]優(yōu)選的,在步驟SI與步驟S2之間還包括:將所述第一光束通過第一聚焦單元進行聚焦,并聚焦在激光晶體的第一端面;將經(jīng)光路轉(zhuǎn)換后的第二光束經(jīng)第二聚焦單元進行聚焦,并聚焦在激光晶體的第二端面。
[0037]本發(fā)明的產(chǎn)生綠光連續(xù)激光的固體激光器,包括栗浦源、分光單元、激光晶體、第一法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具、第二法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具。通過波長為709-801nm的栗浦光栗浦Er3+= YAlO3晶體實現(xiàn)了中心波長為549-552nm的上轉(zhuǎn)換綠光連續(xù)輸出;通過雙端面栗浦有利于Er3+:ΥΑ10#θβ體吸收栗浦光,提高光光轉(zhuǎn)換效率,同時也有效緩解了 Er 3+:YAlO3晶體的熱效應(yīng);通過第一、第二法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具對激光波長的選擇作用實現(xiàn)了窄線寬的激光輸出。本發(fā)明的產(chǎn)生綠光連續(xù)激光的固體激光器,結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、輸出光束質(zhì)量好。本發(fā)明的產(chǎn)生綠光連續(xù)激光的方法,具有輸出激光光束質(zhì)量好、線寬窄、光光轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0038]圖1為本發(fā)明的產(chǎn)生綠光連續(xù)激光的固體激光器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039]圖2為本發(fā)明的產(chǎn)生綠光連續(xù)激光的方法流程圖;
[0040]1、光纖耦合單元;2、準(zhǔn)直單元;3、分光單元;4、光路轉(zhuǎn)換單元;5、第一聚焦單元;
6、第二聚焦單元;7、第一法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具;8、第二法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具;9、諧振腔;10、激光晶體;401、第一反射鏡;402、第二反射鏡;403、第三反射鏡;901、第一腔鏡;902、第二腔鏡;903激光輸出鏡。
【具體實施方式】
[0041]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下參照附圖并舉出優(yōu)選實施例,對本發(fā)明進一步詳細(xì)說明。然而,需要說明的是,說明書中列出的許多細(xì)節(jié)僅僅是為了使讀者對本發(fā)明的一個或多個方面有一個透徹的理解,即便沒有這些特定的細(xì)節(jié)也可以實現(xiàn)本發(fā)明的這些方面。
[0042]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明實施例一的技術(shù)方案。本發(fā)明實施例一的連續(xù)波固體激光器采用如圖1所示的結(jié)構(gòu),包括栗浦源(圖中未示出)、分光單元3、光路轉(zhuǎn)換單元4、激光晶體10、諧振腔9、第一法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具7、第二法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具8 ;
[0043]栗浦源可選用半導(dǎo)體激光器,用以產(chǎn)生波長798-801nm的栗浦光。優(yōu)選的,栗浦光的中心波長為800nm。栗浦源產(chǎn)生栗浦光后,并可通過如圖1所示的光纖耦合單元I將栗浦光輸出至分光單元3。其中,分光單元3相對入射光呈45度傾斜放置,用于將光纖親合單元I輸出的栗浦光分為第一光束和第二光束。其中,所述第一光束入射到激光晶體10的第一端面,所述第二光束經(jīng)所述光路轉(zhuǎn)換單元4入射到激光晶體10的第二端面。本發(fā)明實施例一中,分光單兀3為對800nm光的透過率和反射率分別為50%的分光鏡。其中,在光纖耦合單元I和分光單元3之間還包括準(zhǔn)直單元2,用于將光纖耦合輸出的栗浦光進行準(zhǔn)直。本發(fā)明實施例中,準(zhǔn)直單元2為兩面均鍍有SOOnm高透過膜、焦距為25mm的平凸鏡。
[0044]本發(fā)明實施例一通過在激光晶體兩個端面上進行栗浦,有利于激光晶體吸收栗浦光,提高栗浦光和激光之間的轉(zhuǎn)換效率,同時也能有效緩解激光晶體的熱效應(yīng)。
[0045]激光晶體10為Er3+: YAlO3晶體,在第一光束和第二光束的栗浦下可產(chǎn)生上轉(zhuǎn)換熒光,并通過諧振腔產(chǎn)生綠光波段的激光。本發(fā)明實施例一中,Er3+:YA103晶體的Er 3+摻雜濃度為1%,晶體端面為4X4mm2,厚度為1mm,雙端面都鍍有對525_565nm和800nm高透過的膜。
[0046]其中,栗浦光栗浦Er3+:YA10#aB體產(chǎn)生上轉(zhuǎn)換熒光的理論依據(jù)如下:位于419/2能級的Er3+離子很容易被中心波長為SOOnm的栗浦光激發(fā)。當(dāng)位于419/2能級的Er3+離子積累到一定程度時,向上躍迀到4F7/2能級。當(dāng)位于4F7/2能級的Er 3+離子積累到一定程度時,向下弛豫到2H11/2能級。當(dāng)位于2H11/2能級的Er 3+離子積累到一定程度,實現(xiàn)了粒子數(shù)反轉(zhuǎn),Er 3+離子在4F7/2能級與4115/2能級之間躍迀,并通過諧振腔產(chǎn)生中心波長為551nm的綠光波段的激光。
[0047]在分光單元3與激光晶體10的第一端面之間還包括第一聚焦單元5,用于將所述第一光束進行聚焦。本發(fā)明實施例中,第一聚焦單元5為焦距50mm、雙面鍍有SOOnm高透膜的平凸鏡。在光路轉(zhuǎn)換單元4與激光晶體10的第二端面
當(dāng)前第1頁1 2 
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1