[发明专利]波长快速切变铥钬共掺氟化钇锂单纵模激光器

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种激光技术领域的器件，具体是一种激光二极管端面泵浦的波长快速切变Tm，Ho:YLF单纵模激光器。

背景技术

激光器的振荡频率范围是由于工作物质的增益曲线的宽度决定的，振荡的纵模数则是由增益线宽和谐振腔两相邻纵模的频率间隔决定。若激光工作物质具有多条激光谱线，为了选择单纵模，首先必须减少工作物质可能产生激光的荧光谱线，使之只保留一条荧光谱线；其次通过谐振腔的设计使激光的横模为TEM₀₀模，然后在此基础上选择纵模。激光器的某一个纵模能否起振和维持振荡主要取决于这个纵模的增益与损耗的相对大小，因此，控制这两个参数之一，使谐振腔中可能存在的纵模只有一个满足振荡条件，那么激光器就可以实现单纵模运转。对于同一个横模的不同纵模而言，其损耗是相同的，但是不同纵模之间却存在着增益差异，因此，利用这种差异，在腔内插入固体法布里-珀罗(F-P)标准具，使想要选择的纵模有最小的损耗，而其它的纵模则有较大的附加损耗，这样在激光的形成过程中，通过多纵模间的模式竞争，最终形成并得到放大的是增益最大的中心频率所对应的单纵模。

由物理光学可知，标准具透射率峰所对应的频率为：

vi=ic2ndcosθ]]>

上式中，i为正整数，n为标准具介质的折射率，d为标准具的厚度，θ为标准具内光线与法线的夹角，c为真空中的光速。标准具相邻透射峰的频率间隔可写为：

Δvi=c2ndcosθ]]>

透射谱线的宽度可表示为：

δv=c2πnd1-rr]]>

上式中，r为标准具镜面的反射率。当令v_q为第q个纵模的频率，Δv_osc为振荡带宽，Δv_q＝c/2L_e(L_e为激光谐振腔的有效长度)为纵模间隔，若调整θ角，使v_i＝v_q，并且满足Δv_i＞Δv_osc和δv＜Δv_q这两个条件，则激光器可以获得单纵模输出。并且通过改变θ(即转动标准具)可以改变激光器的输出纵模。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在同一台激光器中可实现选定激光纵模间的快速切变的波长快速切变铥钬共掺氟化钇锂单纵模激光器。

本发明的目的是这样实现的：

本发明的组成包括激光二极管、耦合透镜、谐振腔、铥钬共掺氟化钇锂晶体、固体法布里-珀罗标准具、压电陶瓷；由激光二极管发出的泵浦光经耦合透镜整形后进入谐振腔内，所述谐振腔是由后腔镜和输出镜组成的平凹腔，谐振腔内设置铥钬共掺氟化钇锂激光晶体，同时在激光谐振腔内插入两个固体法布里-珀罗标准具，法布里-珀罗标准具由压电陶瓷驱动。

本发明还可以包括：

1、所述的平凹腔是指：谐振腔的前端的后腔镜是对792nm的抽运光高透、对2μm激光高反的平面镜，谐振腔后端的输出镜是平凹镜。