[发明专利]激光二次谐波发生装置

权利要求书

1、一种激光二次谐波发生装置，包括:

激光器光源，产生基波分量的激光；

非线性光学晶体，将上述基波分量的激光转换为二次谐波，具有彼此对置的第1端面和第2端面，且具有在与该第1端面和第2端面垂直的轴向上保持周期性方向、在与该轴向垂直的方向上保持极化方向的周期性极化结构；

聚光光学系统，聚集上述基波分量的激光，并使其入射到上述非线性光学晶体；

反射光学系统，用于将从第2端面发射的在上述非线性晶体内产生的二次谐波分量和上述基波分量的合成光束通过第2端面返回到上述非线性晶体内；以及

光束分割器，通过上述非线性晶体内的往复光路之后，从由第1端面输出的上述二次谐波分量和未进行波长转换的上述基波分量中取出至少上述二次谐波分量的激光束。

2、根据权利要求1所述的激光二次谐波发生装置，在上述激光器光源和上述非线性光学晶体之间设有光隔离器。

3、根据权利要求1或2所述的激光二次谐波发生装置，设有用于使上述非线性光学晶体的温度稳定的温度调节装置。

4、根据权利要求1至3任一项所述的激光二次谐波发生装置，上述非线性光学晶体内的往复光路同轴。

5、根据权利要求1至4任一项所述的激光二次谐波发生装置，上述非线性光学晶体为掺杂了具有周期性极化结构的MgO或ZnO的PPLT(periodically poled LiTaO₃:周期性极化了的钽酸锂)、PPSLT(periodicallypoled stoichiometric LiTaO₃:周期性极化了的化学计量钽酸锂)、PPLN(periodically poled LiNbO₃:周期性极化了的铌酸锂)、PPSLN(periodicallypoled stoichiometric LiNbO₃:周期性极化了的化学计量铌酸锂)。

6、根据权利要求1至5任一项所述的激光二次谐波发生装置，上述激光器光源为产生连续振荡光的激光器光源。

7、根据权利要求6所述的激光二次谐波发生装置，上述激光器光源为输出单一波长光谱振荡光的光纤激光振荡器或光纤放大器。

8、根据权利要求6或7所述的激光二次谐波发生装置，上述连续振荡光的波长为700nm以上、1100nm以下的单一波长。

9、根据权利要求1～8任一项所述的激光二次谐波发生装置，上述非线性光学晶体具有导波路结构。

10、一种激光波长转换装置，将由激光器光源产生的基波分量的激光转换为二次谐波，包括:

非线性光学晶体，将上述基波分量的激光转换为二次谐波，具有彼此对置的第1端面和第2端面，且具有在与该第1端面和第2端面垂直的轴向上保持周期性方向、在与该轴向垂直的方向上保持极化方向的周期性极化结构；

聚光光学系统，聚集上述基波分量的激光，并使其入射到上述非线性光学晶体；

反射光学系统，用于将从第2端面发射的在上述非线性晶体内产生的二次谐波分量和上述基波分量的合成的光束通过第2端面返回到上述非线性晶体内；以及

光束分割器，在通过上述非线性晶体内的往复光路之后，从由第1端面输出的上述二次谐波分量和未进行波长转换的上述基波分量中取出至少上述二次谐波分量的激光束。

11、根据权利要求10所述的激光波长转换装置，上述非线性光学晶体为掺杂了具有周期性的极化结构的MgO或ZnO的PPLT(periodicallypoled LiTaO₃:周期性的极化了的钽酸锂)、PPSLT(periodically poledstoichiometric LiTaO₃:周期性的极化了的化学计量钽酸锂)、PPLN(periodically poled LiNbO₃:周期性的极化了的铌酸锂)、PPSLN(periodically poled stoichiometric LiNbO₃:周期性的极化了的化学计量铌酸锂)。