[发明专利]宽带钛宝石可调谐Raman激光器

说明书

技术领域

本发明涉及固体激光器的技术领域，具体说是一种波长连续可调谐，实现钛宝石激光器发射谱线以外的长波长的输出的宽带钛宝石可调谐Raman激光器。

背景技术

受激Raman散射也可以实现激光光波的频率变换，是激光非线性频率变换的重要手段之一，2004年Y F Chen发表在Optics Letters上的文章“Compact efficient all solid state eye safe laser with self-frequency conversion in a Nd:YVO4 crystal，”利用Nd:YVO4的1342nm谱线自Raman产生1525nm的波段激光，当Q开关调制频率为20kHz，泵浦功率13.5W 时获得了1.2W的1525nm激光输出，2009年Y TChang发表在Optics Express上的文章“Compact efficient Q-switched eye-safe laser at  1525 nm with a double-end diffusion-bonded Nd:YVO4 crystal as a self-Raman medium”报道了利用Nd:YVO4复合晶体在泵浦功率17.2W，调制频率40kHz的情况下，获得了2.23W的1525nm激光输出，光-光转换率13％。2007年，2007年Scott M.Spuler等人发表在Applied Optics上的文章“Raman shifter optimized for lidar at a 1.5μm wavelength，Applied Optics”的17.5W的1.5μm波段的拉曼激光器。2008年A.J.Lee利用880nm半导体激光器泵浦，Nd:GdVO₄自拉曼，LBO内倍频，获得了2.51W的586.5nm黄光激光输出，但以上的研究都是针对于固定波段的激光产生固定波段的频移，其输出波长不可调谐。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种波长连续可调谐，实现钛宝石激光器发射谱线以外的长波长的输出的宽带钛宝石可调谐Raman激光器。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

本发明的宽带钛宝石可调谐Raman激光器，包括：激光全反射镜、声光Q开关、半导体激光模块、谐波片、倍频晶体、绿光输出镜、聚焦镜、钛宝石晶体、Raman反射镜、Raman晶体、Raman输出镜、谐棱镜对和钛宝石全反射镜，其中激光全反射镜、声光Q开关、半导体激光模块、谐波片、倍频晶体和绿光输出镜构成绿光激光器，输出高功率准连续绿光，绿光输出后经过聚焦镜聚焦于钛宝石晶体中，产生700nm-1100nm的自发辐射，并在Raman输出镜及钛宝石全反射镜的作用下产生1000nm-1100nm的激光发射，通过谐棱镜对及钛宝石全反射镜对波长进行选择，使激光器的输出波段在1000nm-1100nm的范围内连续可调，Raman反射镜和Raman输出镜构成谐振腔，激光经过Raman晶体并在谐振腔的反馈作用下，产生受激Raman散射，使激光的输出谱线频移到钛宝石发射光谱以外的波段，产生的Raman激光由Raman输出镜输出。

本发明还可采用以下技术方案：

所述的宽带钛宝石可调谐Raman激光器为脉冲工作方式。

所述的宽带钛宝石可调谐Raman激光器为连续工作方式。

所述的Raman晶体为YVO₄晶体、Ba(NO₃)₂晶体、KGW晶体或LiIO₃晶体之中的任一种。

所述的Raman晶体设置在谐振腔内。

所述的Raman晶体设置在谐振腔外。

所述的棱镜对是由两块以上的等边棱镜组成的色散系统。

本发明具有的优点和积极效果是：

本发明的宽带钛宝石可调谐Raman激光器，利用LDA泵浦激光增益物质，产生1064nm激光，通过倍频晶体产生532nm激光，532nm激光对钛宝石晶体进行泵浦，产生1000nm-1100nm的波长，通过棱镜对和反射镜的选择，起到波长连续可调谐的作用，经过Raman晶体后，由于拉曼效应起到频移作用，最终实现钛宝石激光器发射谱线以外的长波长的输出，该激光器的拓展了钛宝石激光器的输出波长范围。

附图说明

图1是本发明的宽带钛宝石可调谐Raman激光器的光路图。

具体实施方式