[实用新型]具有从动腔腔长控制的单纵模调Q激光器

说明书

技术领域

本实用新型涉及单频激光器，是一种具有从动腔腔长控制的单纵模调Q激光器，通过对种子注入激光器从动腔腔长的动态调节实现脉冲间能量稳定的单纵模调Q激光输出。

背景技术

单纵模调Q激光器在激光雷达、非线性光学等领域有广泛的应用前景。目前通常采用种子注入的方法实现高平均功率单纵模调Q激光器。种子注入方案将频率性能优良的低功率连续种子光注入从动腔内，当种子光频率与从动腔纵模频率匹配时即可输出单纵模调Q激光。要成功实现种子注入得到单纵模调Q激光输出，关键在于采用合适的从动腔腔长控制方法，使种子激光器频率与从动腔纵模频率匹配。目前已有的技术包括建立时间最小化方案和谐振探测方案。

建立时间最小化方案在每次出光之后对腔长进行反馈调节，使调Q脉冲的建立时间最短，这种方案对器件要求较低，能保证输出脉冲的能量稳定度，但是抗干扰能力差，只适用于实验室使用。谐振探测方案在每个泵浦脉冲期间对腔长进行扫描，当扫描到合适位置时打开调Q开关，该方案能实现近100％的单纵模输出，有很强的抗干扰能力，但由于扫描到合适位置的时间具有不确定性，每次调Q开关打开时对应的泵浦脉冲宽度不同，使得脉冲间能量抖动较大。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种具有从动腔腔长控制的单纵模调Q激光器，以保障输出单纵模脉冲的几率和系统的抗干扰能力，提高脉冲间的能量稳定度。

本实用新型技术解决方案是：

一种具有从动腔腔长控制的单纵模调Q激光器，包括一种子激光器，其特征在于该激光器的构成是：沿所述的种子激光器发出的光路上，依次有隔离器、1/2波片、第一1/4波片、压电陶瓷、后腔镜、第二1/4波片、调Q晶体、起偏器、第三1/4波片、激光介质和输出镜，对应于所述的压电陶瓷、调Q晶体和激光介质分别设有压电陶瓷驱动电路、调Q电路和泵浦电源，在所述的起偏器的反射输出光路上有光电探测器，所述的压电陶瓷驱动电路、调Q电路、泵浦电源和光电探测器都与一时序控制器相连。

所述的后腔镜的透射率为2％～5％，且后腔镜粘附于快响应的压电陶瓷上面。

当电光调Q晶体不施加电压时，Q开关处于关断状态，第二1/4波片和起偏器构成一个偏振干涉滤波器。

在所述的激光介质两端各采用了一个1/4波片。

所述的激光介质采用高效冷却系统将温度起伏控制在0.2℃以内。

所述的激光介质与种子激光器的晶体的设置温度相同。

本实用新型与现有技术相比具有的优点在于：

1)利用了谐振探测原理，在每个泵浦脉冲期间都对腔长进行扫描，扫描到合适位置时打开调Q开关，使每一次出光时从动腔纵模频率都与种子光频率匹配，保证了种子注入的成功率，提高了系统的抗干扰能力。

2)在谐振探测的基础上，由时序控制系统对扫描电压的起始时刻进行反馈控制，使每次调Q开关打开的时刻都对应于泵浦脉冲后沿的同一时刻，提高了脉冲间的能量稳定度。

附图说明

图1为本实用新型具有从动腔腔长控制的单纵模调Q激光器的结构框图。

图2为该方案中泵浦脉冲、扫描电压以及各触发信号之间的时序关系。

图3为利用本实用新型进行腔长控制的流程图。

图中：1-种子激光器  2-隔离器  3--1/2波片  401-第-1/4波片  402-第二1/4波片  403-第三1/4波片  404-第四1/4波片  5-全反镜  6-压电陶瓷  7-后腔镜  8-调Q晶体  9-起偏器  10-激光介质  11-输出镜12-压电陶瓷驱动电路  13-调Q电路  14-光电探测器  15-泵浦电源16-时序控制器。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明，但不应以此限制本实用新型的保护范围。