[发明专利]全板条结构的光学参量振荡器

说明书

技术领域

本发明涉及激光器领域，特别是一种全板条结构的光学参量振荡器，在激光医疗、通信及军事领域均有广泛的应用。

背景技术

板条固体激光器由于具有良好的热性能，从20世纪70年代初开始，板条激光器就受到各国科研工作者的重视，美国、西欧、日本等都纷纷投资发展高功率的固体板条激光器。

光学参量振荡器是一种高效的用来扩展激光器波长覆盖范围的非线性技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全板条结构的光学参量振荡器，该振荡器可以获得大功率、光束质量较高的激光输出，并且具有耦合效率高，结构紧凑的特点。

本发明技术解决方案如下：

一种全板条结构的光学参量振荡器，由泵浦源、耦合透镜组、光学参量振荡器和冷却装置组成，其特点是：

所述的光学参量振荡器由其后腔镜、光学参量振荡晶体、输出镜构成，所述的光学参量振荡晶体是板条状的准周期非线性光学晶体，晶体的两个大面作为冷却面，与所述的冷却装置相连；

所述的泵浦源是固体板条激光器，该固体板条激光器由其后腔镜、板条状激光晶体和输出镜构成，所述的板条状激光晶体的两个大面作为冷却面，与所述的冷却装置相连；

所述的板条状激光晶体在宽度方向上的数值孔径小于或等于所述的光学参量振荡晶体的数值孔径，所述的固体板条激光器所产生的泵浦光经过所述的耦合透镜组、所述的光学参量振荡器的后腔镜从端面耦合进入所述的光学参量振荡器晶体。

所述的固体板条激光器的泵浦光由半导体激光器产生并通过第二耦合透镜组从所述的固体板条激光器的后腔镜端面泵浦所述的板条状激光晶体。

所述的固体板条激光器的泵浦光由半导体激光器产生并侧面泵浦所述的板条状激光晶体。

在所述的固体板条激光器的输出镜和耦合透镜组之间设有隔离器。

所述的冷却装置为液冷、气冷和传导制冷结构。

所述的所述的光学参量振荡晶体是板条结构的非线性晶体，用来产生可调谐的激光。泵浦源是一台板条结构的固体激光器，其输出的条状泵浦光通过透镜组能高效耦合进板条结构的光学参量振荡器晶体。泵浦源的激光晶体和光学参量振荡器的激光晶体均采用板条结构，因此具有耦合效率高、冷却效果好的特点。

所述的泵浦源所用的激光晶体和光学光参量振荡器所用的非线性光学晶体均采用板条结构，并且保证所述的板条状激光晶体在宽度方向上的数值孔径小于或等于所述的光学参量振荡晶体的数值孔径，以实现高效的耦合效率。

所述的半导体激光器为半导体激光阵列。

本发明的技术效果

1、本发明使用板条固体激光器作为泵浦源，实现泵浦光到板条状的光学参量振荡晶体的高效耦合，有利于获得高功率的可调谐激光输出。尤其是对于像周期极化化学计量比钽酸锂(Periodically polarized Stoichiometric LiTaO₃，简称为PPSLT晶体)这样厚度方向很薄的晶体，优势更为明显。

2、本发明采用的激光晶体均采用板条结构，利用板条晶体的两个大面进行冷却，因此散热效果好，激光板条的热畸变小，有利于实现大功率输出，并能获得较高的光束质量。

3、本发明采用全板条结构，因此整个激光器结构紧凑，便于制造。

附图说明

图1是本发明实施例1利用端面泵浦的固体板条激光器作为泵浦源的光参量振荡器示意图

图2是本发明实施例2利用双侧泵浦的固体板条激光器作为泵浦源的光参量振荡器示意图

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。

实施例1

先请参阅图1，图1是本发明实施例1利用端面泵浦的固体板条激光器作为泵浦源的光学参量振荡器示意图，由图可见，本发明全板条结构的光学参量振荡器，由泵浦源、耦合透镜组4、光学参量振荡器和冷却装置(图中未示)组成，所述的光学参量振荡器由其后腔镜5、光学参量振荡晶体2、和输出镜6构成，所述的光学参量振荡晶体2是板条状的准周期非线性光学晶体，晶体的两个大面作为冷却面与所述的冷却装置相连；

所述的泵浦源是固体板条激光器，该固体板条激光器由后腔镜9、板条状激光晶体1和输出镜10构成，所述的板条状激光晶体1的两个大面作为冷却面与所述的冷却装置相连；