[实用新型]一种激光倍频器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种激光倍频器，尤其涉及一种用于环形腔激光器中的激光倍频器。

背景技术

在环行腔激光器中，单向器作为核心元件实现单向激光输出。通常环行腔中多采用I类倍频晶体来倍频，因为I类倍频晶体可使基波偏振方向与倍频晶体光轴平行或垂直，从而不影响基频光偏振方向。若采用II类倍频晶体，其晶体光轴多与基波偏振方向呈45°，则II类倍频晶体在激光腔中等效为厚波片。若将倍频晶体严格控制为基频光的全波片，则倍频晶体可以不影响基频光偏振性。由于倍频晶体为厚波片，微小温度变化足以使其位相延迟发生变化，而改变基频光偏振性，这可能破坏环行腔单向性。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提出一种简单的光路结构来消去II类倍频晶体波片效应对光路影响。

为此，本实用新型采用如下技术方案：

一种激光倍频器，包括II类倍频晶体和二起偏器。所述的II类倍频晶体设置于所述的二起偏器中间；所述的二起偏器光轴互相平行或者所述II类倍频晶体光轴在二起偏器起偏方向角平分线上。

另，可在所述的II类倍频晶体与输出端的起偏器之间加入倍频光的1/2波片，其光轴在所述的II类倍频晶体光轴和输出偏振器光轴中分线上。以保证倍频光偏振方向与输出起偏器起偏方向平行或垂直，从而保证倍频光成单束输出。

可在所述的二起偏器之间加入另一片光轴与倍频晶体光轴平行或垂直的双折射晶体作为倍频晶体的温度补偿片。以消去或减小倍频晶体位相延迟随温度变化。

进一步的，所述的起偏器可以是双折射晶体楔角片，布儒斯特片，双折射晶体楔角对，PBS棱镜，Walk-off晶体。

因采用上述技术方案，本实用新型通过提出一种简单的光路结构来消去II类倍频晶体波片效应对光路影响，从而使II类倍频晶体很好的应用于激光倍频器中。

附图说明

图1.本实用新型应用于四腔片结构环行腔的结构示意图；(摘要附图)

图2.本实用新型的一实施例结构示意图。

图号说明：

101为激光增益介质                 102为1/2波片

103为法拉第旋转片                 104、106为起偏器

105为II类倍频晶体                107、108、109、110为环形腔片

具体实施方式

现结合附图说明对本实用新型进一步说明。

本实用新型采用将II类倍频晶体置于一对起偏器中间构成一个倍频器，放置在环行腔激光器之中，由于两个起偏器使基频光通过该倍频器后偏振方向固定，消去倍频晶体波片效应对基频光偏振方向的影响，从而使II类倍频晶体可以广泛应用于环行腔激光器中。

如图1，本实用新型应用于四腔片结构环行腔中。本实用新型包括II类倍频晶体和二起偏器，所述的II类倍频晶体设置于所述的二起偏器中间。1/2波片102，法拉第旋转片103与起偏器104或起偏器106构成环行腔的单向器，而起偏器104与II类倍频晶体105、起偏器106构成倍频器。

本实用新型的原理是由于起偏器104和起偏器106构成一对起偏器，通常II类倍频晶体光轴与入射端的偏振器光轴呈45°或45°附近，由于两端起偏器可使基波从出射端起偏器离开时为固定单一偏振方向，从使不影响整个激光器单向运行。

由于本实用新型所述的为倍频激光器，所以起偏器需使基波损耗最小。本实用新型的图1中二起偏器光轴与倍频晶体通光方向光轴之间关系有如下几种情况。

①二起偏器光轴相互平行，这时倍频晶体相对其为全波片的波长光起振；则倍频晶体光轴任意。

②倍频晶体光轴在二起偏器起偏方向角平分线上，这时倍频晶体相对其为1/2波片的波长光起振；则二起偏器光轴任意。

如图2是本实用新型的一实施例的结构示意图，在倍频晶体与输出端起偏器之间加入倍频光的1/2波片，其光轴在倍频晶体光轴和输出偏振器光轴中分线上，以保证倍频光偏振方向与输出起偏器起偏方向平行或垂直，从而保证倍频光成单束输出。

本实用新型所述起偏器可以是双折射晶体楔角片，布儒斯特片，双折射晶体楔角对，PBS棱镜，Walk-off晶体。

本实用新型的激光倍频器中可在二起偏器之中加入另一片光轴与倍频晶体光轴平行或垂直的双折射晶体作为倍频晶体的温度补偿片，以消去或减小倍频晶体位相延迟随温度变化。