[发明专利]单频红外激光光源宽幅连续调谐装置

权利要求书

1.一种单频红外激光光源宽幅连续调谐装置，其特征在于：其组成包括：与同一平面垂直的光纤激光器（1）、保偏光纤（2）、聚焦耦合系统（3）、第一谐振腔镜（4）、非线性晶体（5）、第二谐振腔镜（6）、滤光片（7）、第三谐振腔镜（8）、调节标准具（9）和第四谐振腔镜（10）；

光纤激光器（1）、保偏光纤（2）、聚焦耦合系统（3）、第一谐振腔镜（4）、非线性晶体（5）、第二谐振腔镜（6）和滤光片（7）的依次排列设置，构成第一列光路，光纤激光器（1）、聚焦耦合系统（3）、第一谐振腔镜（4）、非线性晶体（5）、第二谐振腔镜（6）和滤光片（7）的中心在同一主光轴上；

第三谐振腔镜（8）、调节标准具（9）和第四谐振腔镜（10）依次排列设置，构成第二列光路，第三谐振腔镜（8）、调节标准具（9）和第四谐振腔镜（10）的中心在同一主光轴上；

两列光路的主光轴平行；

第三谐振腔镜（8）、调节标准具（9）和第四谐振腔镜（10）位于第一谐振腔镜（4）至第二谐振腔镜（6）段路径的一侧，第三谐振腔镜（8）承接第二谐振腔镜（6）的反射光线并将光线反射给调节标准具（9）和第四谐振腔镜（10），最终第四谐振腔镜（10）将光线反射给第一谐振腔镜（4）；

其中，第一谐振腔镜（4）和第二谐振腔镜（6）的凹面相对设置且两个凹面的切面与光轴之间所成夹角都为20°，第一谐振腔镜（4）和第二谐振腔镜（6）的平面相背设置；

滤光片（7）所在平面与主光轴夹角小于90°；

第三谐振腔镜（8）和第四谐振腔镜（10）所在平面夹角为30-45°。

2.根据权利要求1所述的单频红外激光光源宽幅连续调谐装置，其特征在于：所述光纤激光器（1）的输出波长为1064nm、谱线宽度为0.1MHz、光束质量因子<1.1，此光纤激光器（1）通过保偏光纤（2）线偏振光输出；用于做2130-4800nm宽幅调谐单频连续波光学参量振荡器激光光源的种子光。

3.根据权利要求1或2所述的单频红外激光光源宽幅连续调谐装置，其特征在于：所述聚焦耦合系统（3）由焦距为25mm的平凸透镜作为准直镜、焦距为50mm的平凸透镜作为聚焦镜；把从单频激光器1经过保偏光纤2输出的1064nm激光聚焦到非线性晶体（5）的端面上。

4.根据权利要求3所述的单频红外激光光源宽幅连续调谐装置，其特征在于：所述非线性晶体（5）上还夹有温控炉；通过选择周期可以粗略选择波长，通过调节温控炉的温度可以精细地选择输出波长；其中，温控炉温度范围为25°C-200°C，控制精度0.1℃。

5.根据权利要求1、2或4所述的单频红外激光光源宽幅连续调谐装置，其特征在于：所述非线性晶体（5）采用非线性晶体MgO:PPLN5，长度为50mm、宽度为8.6mm、厚度为1mm，通光面的端面面积为8.6mm×1mm，增透膜两个端面分别镀有：

反射率<0.5%、厚度为1064nm的膜，并镀有

反射率<1%、厚度为1430-2128nm的膜，并镀有

反射率<5%、厚度为2128-4800nm的膜；

非线性晶体MgO:PPLN5晶体有28.5,29,29.5,30,30.5,31,31.5μm七个周期。

6.根据权利要求5所述的单频红外激光光源宽幅连续调谐装置，其特征在于：第一谐振腔镜（4）、第二谐振腔镜（6）、第三谐振腔镜（8）和第四谐振腔镜（10）构成2130-4800nm宽幅调谐单频光学参量振荡器激光光源的谐振腔，为四镜环形腔；其中第一谐振腔镜（4）和第二谐振腔镜（6）为平凹镜，20°双面镀有1064nm高透过率，20°凹面镀有1430-2128和2128-4800nm的反射率<5%；第三谐振腔镜（8）为平平镜，20°单面镀有1430-2128和2128-4800nm的反射率<5%；第四谐振腔镜（10）为平平镜，20°单面镀有1430-2128nm反射率<5%，20°双面镀有2128-4800nm高透率。