[发明专利]基于双角锥谐振腔可调谐单纵模2μm固体激光器

说明书

基于双角锥谐振腔可调谐单纵模2μm固体激光器，属于光学领域，本发明为解决现有单纵模2μm固体激光器频率稳定性差，抗干扰能力差，易受振动、温度变化、气流扰动等环境条件影响，进而导致激光器光束质量劣化、输出功率下降问题。本发明的泵浦光通过泵浦光注入镜入射至Ho：YAG晶体，产生左向和右向传播振荡光；右向传播振荡光经过偏振片、第一角锥棱镜、双F‑P标准具、第二角锥棱镜、四分之一波片、泵浦光注入镜、Ho：YAG晶体和偏振片，s光由偏振片输出；左向传播振荡光经过四分之一波片、第二角锥棱镜、双F‑P标准具、第一角锥棱镜和偏振片，s光由偏振片输出；实现2μm激光在偏振片上双向输出。本发明用于激光技术。

技术领域

本发明涉及一种固体激光器，属于固体激光技术领域。

背景技术

由于单纵模输出的固体激光器具有相干性好、谱线宽度窄、光束质量好等特点，使其在激光遥感、相干雷达、非线性转换等方面有着非常重要的应用，是激光技术重要的研究和发展方向。特别是其相干长度较长，能够达到激光雷达的光源要求。单纵模2μm固体激光器输出波长处于人眼安全波段和大气的弱吸收带，具有优异的大气传输特性，非常适用于大气中的中远距离探测，基于2μm波段的特有性质，单纵模2μm固体激光器成为激光成像雷达、多普勒相干测风雷达和测量地球大气浓度和温度变化的差分吸收雷达的首选光源。然而目前的单纵模2μm固体激光器，存在着频率稳定性不高和抗干扰能力差等问题，还易受到振动，温度变化，气流扰动等环境条件影响，导致光束质量劣化，输出功率急剧下降，使得单纵模2μm固体激光器难以有效地运用在上面所提到的各项应用中。因此，提高单纵模2μm固体激光器的频率稳定性，增加其抗干扰能力，并获得更窄的激光线宽，就成为单纵模2μm固体激光器研究的重点。

发明内容

本发明目的是为了解决现有单纵模2μm固体激光器存在频率稳定性差，抗干扰能力差，易受振动、温度变化、气流扰动等环境条件影响，进而导致激光器光束质量劣化、输出功率下降的问题，提供了一种基于双角锥谐振腔可调谐单纵模2μm固体激光器。

本发明所述基于双角锥谐振腔可调谐单纵模2μm固体激光器，它包括泵浦光注入镜、Ho：YAG晶体、偏振片、第一角锥棱镜、双F-P标准具、第二角锥棱镜和四分之一波片；

1.9μm泵浦光通过泵浦光注入镜入射到Ho：YAG晶体中，Ho：YAG晶体在1.9μm泵浦光的抽运下产生左向传播振荡光和右向传播振荡光；

右向传播振荡光通过偏振片的透射后入射至第一角锥棱镜，右向传播振荡光在第一角锥棱镜内经过三次全内反射，第一角锥棱镜出射的右向传播振荡光入射至双F-P标准具，右向传播振荡光经过双F-P标准具成为右向传播单纵模振荡光，右向传播单纵模振荡光入射至第二角锥棱镜，右向传播单纵模振荡光在第二角锥棱镜内经过三次全内反射，第二角锥棱镜出射的右向传播单纵模振荡光入射至四分之一波片，经过四分之一波片透射后入射至泵浦光注入镜，泵浦光注入镜出射的右向传播单纵模振荡光入射至Ho：YAG晶体，Ho：YAG晶体出射的右向传播单纵模振荡光入射至偏振片，右向传播单纵模2μm振荡光的s光a由偏振片输出；

左向传播振荡光经过四分之一波片的透射后入射至第二角锥棱镜，左向传播振荡光在第二角锥棱镜内经过三次全内反射，第二角锥棱镜出射的左向传播振荡光入射至双F-P标准具，左向传播振荡光经过双F-P标准具成为左向传播单纵模振荡光，左向传播单纵模振荡光入射至第一角锥棱镜，左向传播单纵模振荡光在第一角锥棱镜内经过三次全内反射，第一角锥棱镜出射的左向传播单纵模振荡光入射至偏振片，左向传播单纵模2μm振荡光的s光b由偏振片输出；实现单纵模2μm振荡光在偏振片上双向输出。