[发明专利]自锁频式微片激光器

说明书

技术领域  本发明涉及一种微片激光器，特别涉及一种自锁频式微片激光器结构。

背景技术  在常见的微片激光器中，采用两片相同厚度的单纵模微片激光器，微片激光器可以产生锁频现象，一般需要采用两套激光器包括两套泵浦系统、两套温控系统和合束系统，这种产生锁频现象不易操作和控制，因此不易于产转化成产品。

发明内容  本发明的主要目的在于提供一种结构简单、且易于生产和制造的自锁频式微片激光器。

本发明所述的一种自锁频式微片激光器，包含泵浦源和光学耦合系统，所述自锁频式微片激光器还包含两组光学材料、厚度完全相同的独立微片激光腔，所述两组独立微片激光腔通过光胶、胶合或深化光胶构成单一整体。

所述每组独立微片激光腔是产生基波或腔内倍频的微片激光器。

所述每组独立微片激光腔是单纵模激光器，亦可以是产生一个波长以上的微片激光器。

所述每组独立微片激光腔是一片以上光学元件前后镀膜构成。

所述每组独立微片激光腔均有自己独立的前后腔膜，或者两组独立微片激光腔之间亦可以为共用腔膜。

所述每组独立微片激光腔是由一激光增益介质构成产生基波的微片式激光器。

所述每组独立微片激光腔是由一激光增益介质和一倍频晶体构成的独立腔内倍频微片式激光器。

所述每组独立微片激光腔是由激光增益介质、倍频晶体、倍频非线性晶体、OPO晶体或拉曼晶体、被动调Q晶体或walk-off晶体、波片晶体构成的独立腔内倍频微片式激光器，倍频晶体、倍频非线性晶体、OPO晶体或拉曼晶体、被动调Q晶体或walk-off晶体、波片晶体之间的位置可以变化。

所述泵浦源为半导体激光器。

相比较于先前的技术，本专利采用两组厚度相同，各自独立产生激光的独立微片激光腔，通过单一泵浦源使两组独立微片激光腔激光空间共线，并通过中间腔膜的光反馈相互作用产生锁频现象，从而为制作廉价可大规模生产高度稳定高性能的激光器提供了可能性。

附图说明  下面参照附图对本发明作进一步的说明：

图1是本发明微片激光器的结构示意图；

图2是本发明两组独立微片激光腔胶合之一的结构示意图；

图3是本发明两组独立微片激光腔胶合之二的结构示意图。

具体实施方式  请参阅图1所示，是本发明第一个实施例的结构示意图，包含由相同厚度、同一激光增益材料制成的激光增益介质101、102构成的微片激光器，半导体激光器用作泵浦源1和光学耦合系统2。其中，激光增益介质101设有自己独立膜层1011和1012构成独立的微片激光腔，激光增益介质102亦有自己独立膜层1021、1022构成独立的微片激光腔，独立膜层1012与1021亦可以为共用膜层激光腔。

其原理是：采用两组相同厚度激光增益介质101、102构成的独立微片激光腔，同时将这两个微片通过光胶，胶合或深化光胶胶合为一体。采用同一泵浦源对两个相互平行粘在一起微片激光腔进行泵浦，泵浦光同时为两个微片激光腔吸收，从而产生相同或几乎相同波长的激光输出，由于采用相同泵浦光，所以两个激光在空间上共线，同时由于两组微片腔膜使两个微片腔光腔的部分光透过独立膜层1021、1012的相互作用，从而产生锁频。

请参阅图2，是本发明独立微片激光腔第二个实施例的结构示意图。其中两组独立微片激光腔包含激光增益介质101和102、倍频晶体、倍频非线性晶体、OPO晶体或拉曼晶体103和104，激光增益介质101和倍频晶体、倍频非线性晶体、OPO晶体或拉曼晶体103设有自己独立膜层1011和1012构成独立的微片激光腔，激光增益介质102、倍频晶体、倍频非线性晶体、OPO晶体或拉曼晶体104设有自己独立膜层1021和1022构成独立的微片激光腔，其厚度与结构完全相同。

请参阅图3，是本发明独立微片激光腔第三个实施例的结构示意图。其两组输出相同波长的激光器分别包括激光增益介质101和102、倍频晶体、倍频非线性晶体、OPO晶体或拉曼晶体103和104、被动调Q晶体或walk-off晶体105和106、波片晶体107和108，并且倍频晶体、倍频非线性晶体、OPO晶体或拉曼晶体103、104、被动调Q晶体或walk-off晶体105、106与波片晶体107、108之间的位置可以变化。每组微片激光器可以输出单纵模，或一个波长以上的激光。

本专利采用两组厚度相同，各自独立产生激光的微片激光腔，通过单-泵浦源使两组微片激光腔输出激光空间共线，并通过中间膜层光反馈相互作用产生锁频现象，从而为制作廉价可大规模生产高度稳定高性能的激光器提供了可能性。