[发明专利]全固态多腔组合腔内倍频单向重叠输出准连续绿光激光器

权利要求书

1.一种全固态多腔组合腔内倍频单向重叠输出准连续绿光激光器，包括一个二维调整架，其特征在于该二维调整架上分别固定连接有一个水平直线型子腔和至少两个独立的倒L型子腔，所述水平直线型子腔的一入射平凹面全反射端镜(1)的水平光路上依次分别置有一声光调Q晶体(2)、一激光晶体(3)、一LD侧面泵浦源(4)、二次谐波镜(5)、一具有抗灰迹特性的倍频晶体(7)、一平面输出镜(8)，上述的一入射平凹面全反射端镜(1)、一声光调Q晶体(2)、一激光晶体(3)、一LD侧面泵浦源(4)、二次谐波镜(5)、一具有抗灰迹特性的倍频晶体(7)、一平面输出镜(8)分别与二维调整架固定连接；所述独立的倒L型子腔的水平方向依次分别置有另一基频光全反镜(13)、另一具有抗灰迹特性的倍频晶体(14)、另一平面输出镜(15)，在另一基频光全反镜(13)的垂直方向下侧依次置有另一激光晶体(12)、另一LD侧面泵浦源(11)、另一声光调Q晶体(10)、另一平凹全反射端镜(9)，上述的另一基频光全反镜(13)、另一具有抗灰迹特性的倍频晶体(14)、另一平面输出镜(15)，在另一基频光全反镜(13)的垂直方向下侧依次置有另一激光晶体(12)、另一LD侧面泵浦源(11)、另一声光调Q晶体(10)、另一平凹全反射端镜(9)分别与二维调整架固定连接。

2.根据权利要求1所述的全固态多腔组合腔内倍频单向重叠输出准连续绿光激光器，其特征在于所述的一LD侧面泵浦源(4)、另一LD侧面泵浦源(11)为型号相同的半导体激光器泵浦组件由不同驱动源控制，每个泵浦组件中激光二极管按三角形等间距排列，分别对称环绕于一激光晶体(3)、另一激光晶体(12)的周围。

3.根据权利要求1所述的全固态多腔组合腔内倍频单向重叠输出准连续绿光激光器，其特征在于所述的一入射平凹全反射端镜(1)、另一入射平凹全反射端镜(9)曲率半径的确定，要根据泵浦功率的范围一激光晶体(3)、另一激光晶体(12)的热透镜焦距f₁、f₂和一具有抗灰迹特性的倍频晶体(7)、另一具有抗灰迹特性的倍频晶体(14)的热透镜焦距f₃、f₄以及振荡光束在一激光晶体(3)、另一激光晶体(12)和一具有抗灰迹特性的倍频晶体(7)、另一具有抗灰迹特性的倍频晶体(14)上的光斑半径ω₁、ω₂、ω₃、ω₄以及腔内各光学元件之间的距离参数通过计算机模拟优化，以保证整个泵浦功率变化范围内，同时随着一激光晶体(3)、另一激光晶体(12)和一具有抗灰迹特性的倍频晶体(7)、另一具有抗灰迹特性的倍频晶体(14)的热透镜焦距f₁、f₂、f₃、f₄的变化，谐振腔都工作在稳定区，同时保证基频光束在一具有抗灰迹特性的倍频晶体(7)、另一具有抗灰迹特性的倍频晶体(14)处的束腰位置基本不变。

4.根据权利要求1所述的全固态多腔组合腔内倍频单向重叠输出准连续绿光激光器，其特征在于所述一激光晶体(3)、另一激光晶体(12)采用同一种工作物质，具有相同的几何尺寸和掺杂浓度，各通光面均镀有基频光增透膜并采用循环水冷却。

5.根据权利要求1所述的全固态多腔组合腔内倍频单向重叠输出准连续绿光激光器，其特征在于所述一具有抗灰迹特性的倍频晶体(7)、另一具有抗灰迹特性的倍频晶体(14)侧面均匀涂有银粉并用铟箔包裹后放入水冷散热铜块中，分别置于二次谐波镜(5)与一平面输出端镜(8)之间以及基频光全反射镜(13)、另一平面输出端镜(15)之间的振荡光腰处。

6.根据权利要求1所述的全固态多腔组合腔内倍频单向重叠输出准连续绿光激光器，其特征在于所述一声光调Q晶体(2)、另一声光调Q晶体(10)每两个被一个驱动源控制分别放置于一激光晶体(3)的左侧和另一激光晶体(12)的下侧。

7.根据权利要求1所述的全固态多腔组合腔内倍频单向重叠输出准连续绿光激光器，其特征在于所说一平面输出镜(8)所输出的绿光经过另一基频光全反镜(13)后，经过另一具有抗灰迹特性的倍频晶体(14)和另一平面输出镜(15)输出，其镜面法线方向与一激光晶体(3)辐射的荧光光轴方向一致。