[实用新型]一种可切换输出的内腔倍频式双波长激光器

说明书

本实用新型公开一种可切换输出的内腔倍频式双波长激光器，其沿着入射光轴依次设置有泵浦耦合透镜组、前腔镜、激光晶体、Q开关和第一半波片，激光晶体的出射端面切割有布儒斯特角斜面，第一半波片出射光的光轴上放置有倾斜的偏振片；偏振片的反射光轴上依次设置有第二半波片、倾斜的基频和倍频分光镜、倍频晶体和后腔镜；偏振片的透射光轴上设置有基频光输出镜；基频和倍频分光镜的反射光轴上设置有倍频光全反镜；第一半波片的光轴与入射激光的偏振方向平行，基频和倍频分光镜镀基频光高透且倍频光高反膜，后腔镜镀基频光及倍频光双高反膜，其能实现腔内倍频激光器倍频光和基频光的快速切换，实现两个波长的快速切换输出。

技术领域

本实用新型涉及激光器技术领域，尤其涉及一种可切换输出的内腔倍频式双波长激光器。

背景技术

目前，多波长输出结构一直以来都是激光器的热门发展方向，多数的研究都集中于腔外倍频，因为在腔外倍频结构中，倍频晶体位于激光器的腔外，能够更简便地通过各种切换装置来实现波长的切换；在整个切换过程中，基频实际上是不改变的，所以这类结构仅适用于能量密度较高的脉冲激光器。

现有技术中，对于高重复频率的脉冲运转或是连续波运转的二倍频激光器来说，由于腔外功率密度较低，如果采用腔外倍频的结构，则会导致激光器的二倍频激光输出功率非常低，所以这类激光器通常都是采用腔内倍频的结构，即通过腔内倍频较高的功率密度来提高激光器的输出功率；而对于腔内倍频激光器来说，也需要同时实现基频激光的输出，但由于这类激光器的倍频晶体放置在腔内，所以无法像腔外倍频多波长激光器那样实现输出波长的切换。

实用新型内容

根据以上不足，本实用新型提供一种可实现腔内倍频激光器倍频光和基频光的快速切换、实现两个波长的快速切换输出的可切换输出的内腔倍频式双波长激光器。

为实现上述目的，本实用新型提供一种可切换输出的内腔倍频式双波长激光器，所述可切换输出的内腔倍频式双波长激光器包括沿着入射光轴依次设置的泵浦耦合透镜组、前腔镜、激光晶体、Q开关和第一半波片，激光晶体的出射端面切割有布儒斯特角斜面，第一半波片出射光的光轴上放置有倾斜的偏振片；偏振片的反射光轴上依次设置有第二半波片、倾斜的基频和倍频分光镜、倍频晶体和后腔镜；偏振片的透射光轴上设置有基频光输出镜；基频和倍频分光镜的反射光轴上设置有倍频光全反镜；第一半波片的光轴与入射激光的偏振方向平行，基频和倍频分光镜镀基频光高透且倍频光高反膜，后腔镜镀基频光及倍频光双高反膜，第二半波片的光轴与入射激光偏振方向之间的夹角为45°。

本实用新型的可切换输出的内腔倍频式双波长激光器，采用激光晶体切割布儒斯特角抑制一个偏振方向的激光振荡，同时腔内通过偏振片进一步抑制自由偏振，使基频激光只能以线偏振的方式起振。

第一种情况，倍频激光输出：从激光晶体出射的光经过Q开关再到第一半波片，第一半波片工作在不改变偏振方向的状态(第一半波片的光轴和入射激光偏振方向平行即可)，光路再经过偏振片反射后经过了第二半波片以后转换为水平偏振光，再经过基频和倍频分光镜(镀膜为基频光高透，倍频光高反)到达倍频晶体，然后再到后腔镜(镀膜为基频光和倍频光双高反)，此时激光约束在前腔镜和后腔镜形成的谐振腔内，倍频光从基频和倍频分光镜反射输出再经过倍频光全反镜反射后水平输出出去。

第二种情况，基频激光输出：从激光晶体出射的光经过Q开关再到第一半波片，第一半波片工作在改变偏振方向90°的状态(第一半波片的光轴与入射激光偏振方向之间的夹角为45°)，光路将直接穿过偏振片到达基频光输出镜，此时激光约束在前腔镜和基频光输出镜形成的谐振腔内，基频光经过基频光输出镜后水平输出。

本实用新型优势如下：

本实用新型的可切换输出的内腔倍频式双波长激光器，其基频光和倍频光同时工作在最佳效率，极大的提高了双波长输出的各自功率；其能够实现腔内倍频激光器倍频光和基频光的快速切换，实现两个波长的快速切换输出，且在切换波长输出时不需要进行光路调整。

附图说明