[发明专利]一种和频钠信标激光器

权利要求书

1.一种和频钠信标激光器，其特征在于，包括：1064nm基频激光子系统(1)、1319nm基频激光子系统(2)、和频子系统(3)以及频率控制子系统(4)；其中，

所述1064nm基频激光子系统(1)发射波长为1064nm的基频激光并对该基频激光做功率放大，所述1319nm基频激光子系统(2)发射波长为1319nm的基频激光并对该基频激光做功率放大；放大后的1064nm基频激光与1319nm基频激光在和频子系统(3)中进行非线性频率变换，产生波长为589nm的钠信标激光；所述频率控制子系统(4)实时监测波长为589nm的钠信标激光的中心频率以及频谱，并对1064nm基频激光子系统(1)或者1319nm基频激光子系统(2)进行反馈式频率控制，使得和频后的589nm钠信标激光对准钠原子D2a与D2b双峰谱线；

所述1064nm基频激光子系统(1)包括：1064nm基频激光振荡器(1-1)、1064nm基频激光放大器以及1064nm激光精密波长线宽调控器(1-3)；所述1064nm激光精密波长线宽调控器(1-3)位于所述1064nm基频激光振荡器(1-1)内，对1064nm基频激光振荡器(1-1)所产生的激光做频率选择与频率稳定性控制，以生成高光束质量、窄线宽的1064nm种子激光，所述1064nm基频激光放大器对1064nm种子激光做功率放大；

所述1319nm基频激光子系统(2)包括：1319nm基频激光振荡器(2-1)、1319nm基频激光放大器以及1319nm激光精密波长线宽调控器(2-3)；所述1319nm激光精密波长线宽调控器(2-3)位于所述1319nm基频激光振荡器(2-1)内，对1319nm基频激光振荡器(2-1)所产生的激光做频率选择与频率稳定性控制，以生成高光束质量、窄线宽的1319nm种子激光，1319nm基频激光放大器对1319nm种子激光做功率放大。

2.根据权利要求1所述的和频钠信标激光器，其特征在于，所述1064nm激光精密波长线宽调控器(1-3)对1064nm基频激光振荡器(1-1)所发出的激光具有小于0.001ppm的超低损耗系数与选频能力优于1.5GHz的高精度选频稳频能力；所述1319nm激光精密波长线宽调控器(2-3)对1319nm基频激光振荡器(2-1)所发出的激光具有小于0.001ppm的超低损耗系数与选频能力优于600MHz的高精度选频稳频能力。

3.根据权利要求1所述的和频钠信标激光器，其特征在于，所述1064nm基频激光振荡器(1-1)进一步包括激光谐振腔(1-11)、激光增益介质(1-12)，所述激光增益介质(1-12)置于所述激光谐振腔(1-11)内，在泵浦条件下，形成1064nm激光振荡；所述1064nm基频激光放大器进一步包括：用于对1064nm种子激光的模式进行控制及优化的1064nm激光模式控制系统(1-21)、用于对模式优化后的1064nm种子激光进行功率放大的1064nm功率放大模块(1-22)；

所述1319nm基频激光振荡器(2-1)进一步包括：激光谐振腔(2-11)，激光增益介质(2-12)，该激光增益介质(2-12)置于所述激光谐振腔(2-11)内，在泵浦条件下，形成1319nm激光振荡；所述1319nm基频激光放大器进一步包括：1319nm激光模式控制系统(2-21)，用于对1319nm种子激光模式进行控制及优化；1319nm功率放大模块(2-22)，用于对模式优化后的1319nm种子激光进行功率放大；1319nm高增益谱线抑制器(2-23)，用于对1319nm基频激光放大器(2-2)中的其他谱线在高增益条件下的超辐射进行抑制，实现特定波长低增益多通道的选择性跃迁及放大。

4.根据权利要求3所述的和频钠信标激光器，其特征在于，所述1319nm高增益谱线抑制器(2-23)至少包括一个分频元件，该分频元件通过反射或透射分离1319nm激光与其它波长的超辐射，使得仅有1319nm激光能够低损耗进入下一级功率放大模块。