[发明专利]一种拉曼混频可见激光光源及实现方式

说明书

本发明公开了一种拉曼混频可见激光光源及实现方式，包括激光器本体，激光器本体的光路中依次设置有半导体激光泵浦源、全反腔镜、Nd:YAG晶体、声光调Q器、耦合腔镜、近光学主轴切割的RTP晶体和输出腔镜，全反腔镜与输出腔镜之间构成了1064nm基频激光的振荡腔，耦合腔镜和输出腔镜构成拉曼腔；全反腔镜镀有对半导体激光泵浦源波长高透射的第一介质膜，耦合腔镜镀有第二介质膜，输出腔镜镀有第三介质膜，所述Nd:YAG晶体、声光调Q器和RTP晶体表面镀有1060nm到1150nm波段的减反介质膜。上述技术方案，结构设计合理、结构紧凑、成本低、系统简单、工作稳定且操作方便。

技术领域

本发明涉及光电技术领域，具体涉及一种拉曼混频可见激光光源及实现方式。

背景技术

570nm黄光激光在医疗美容、激光显示、生物医学和天文等很多领域都具有重要应用。比如用于照明有雾气情况下的地面测量和准直方，可用于医学上治疗眼底黄斑水肿及美容上去除多余的毛细血管等，军事上可用于激光雷达及空间目标的探测。

目前尚未发现可以通过直接倍频获得570nm激光的激光材料。目前有报道通过Nd:YAG晶体的1444nm和946nm两种基频光和频产生(光学精密工程，2010,18(4):805-808)。由于这两个基频激光对应Nd:YAG材料的两个较弱的增益谱线，所以转换效率较低。而且同时获得两个弱增益谱的激光系统也相对较为复杂，需要独立从两台Nd:YAG激光器中输出两个基频光，再进行腔外和频。通过该技术方案实现的570nm黄光器成本相对较高，结构分散，系统复杂，使用不方便，实用性差。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种结构设计合理、结构紧凑、成本低、系统简单、工作稳定且操作方便的拉曼混频可见激光光源。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种拉曼混频可见激光光源，包括激光器本体，所述激光器本体的光路中依次设置有半导体激光泵浦源、全反腔镜、Nd:YAG晶体、声光调Q器、耦合腔镜、近光学主轴切割的RTP晶体和输出腔镜，所述全反腔镜与输出腔镜之间构成了1064nm基频激光的振荡腔，耦合腔镜和输出腔镜构成拉曼腔；所述全反腔镜镀有对半导体激光泵浦源波长高透射的第一介质膜，所述第一介质膜同时对1060nm到1150nm波段高反射；所述耦合腔镜镀有第二介质膜，所述第二介质膜对570nm、以及1090到1150nm波段高反射，且对1064nm波长增透射；所述输出腔镜镀有第三介质膜，所述第三介质膜对1060nm到1150nm波段高反射，且对570nm波长高透射；所述Nd:YAG晶体、声光调Q器和RTP晶体表面镀有1060nm到1150nm波段的减反介质膜。

本发明进一步设置为：所述RTP晶体为近光学主轴切割的磷酸钛氧铷晶体，半导体激光泵浦源输出的泵浦光透过全反腔镜泵浦Nd:YAG晶体，进而由Nd:YAG晶体产生1064nm的光子在由全反腔镜与输出腔镜组成的振荡腔内振荡形成激光，由声光调Q器对光强进行调制形成高峰值的脉冲激光驱动RTP晶体发生拉曼转换，在耦合腔镜和输出腔镜的镀膜作用下，基于RTP晶体的271cm^-1的一阶和二阶斯托克斯光，687cm^-1的一阶斯托克斯光同时在耦合腔镜和输出腔镜组成的拉曼腔内振荡，RTP晶体的通光方向角度满足基于RTP晶体的271cm^-1的二阶斯托克斯光和687cm^-1的一阶斯托克斯光的和频的相位匹配角，在同一块RTP晶体内实现和频转换产生570nm的黄光激光，并由输出腔镜直接输出。

本发明还进一步设置为：所述半导体激光泵浦源、全反腔镜、Nd:YAG晶体、声光调Q器、耦合腔镜、近光学主轴切割的RTP晶体和输出腔镜依次从左往右设置。

本发明还进一步设置为：所述半导体激光泵浦源、全反腔镜、Nd:YAG晶体、声光调Q器、耦合腔镜、RTP晶体和输出腔镜之间分别通过支架或连接件连接，各部件之间留有间隙。