[发明专利]可控的多波长激光输出装置

权利要求书

1.一种可控的多波长激光输出装置，采用腔外频率转换的方式，包括：

基频激光源，输出波长为λ的基频激光；其中，900nm≤λ≤1600nm；

二倍频非线性晶体，与所述基频激光源相连，用于将波长为λ的基频激光倍频后产生波长为λ/2的激光；

三倍频非线性晶体，与所述二倍频非线性晶体相连，用于将波长为λ的基频激光和λ/2的激光三倍频后产生波长为λ/3的激光；

四倍频非线性晶体，与所述三倍频非线性晶体相连，用于将波长为λ/2的激光倍频后产生λ/4的激光；以及

多个温控炉，用于分别安放所述二倍频非线性晶体、三倍频非线性晶体、四倍频非线性晶体并进行加热，通过控制温控炉温度，实现调节输出光中各个波长激光的比例；

其中，所述二倍频非线性晶体的最佳工作温度点的范围40～150℃；所述三倍频非线性晶体的最佳工作温度点的范围40～60℃；所述四倍频非线性晶体的最佳工作温度点的范围20～40℃；当加热温度偏离最佳工作温度时，会使得频率转换效率降低，当温度偏离超过10℃，频率转换将不发生，激光将无改变的通过非线性晶体。

2.一种可控的多波长激光输出装置，采用腔内频率转换的方式，依次包括：

全反镜，镀有各个波长的全反膜；

激光晶体，用于产生波长为λ基频激光；

二倍频谐波镜，镀有波长为λ高透膜和波长为λ/2的高反膜；

二倍频非线性晶体，与所述基频激光源相连，用于将波长为λ的基频激光倍频后产生波长为λ/2的激光；

三倍频谐波镜，镀有波长为λ高透膜和波长为λ/2的高透膜和波长为λ/3的高反膜；

三倍频非线性晶体，与所述二倍频非线性晶体相连，用于将波长为λ的基频激光和λ/2的激光三倍频后产生波长为λ/3的激光；

输出镜，镀有各个波长的部分透过膜；以及

多个温控炉，用于分别安放所述二倍频非线性晶体、三倍频非线性晶体并进行加热，通过控制温控炉温度，实现调节输出光中各个波长激光的比例；

其中，所述二倍频非线性晶体的最佳工作温度点的范围40～150℃；所述三倍频非线性晶体的最佳工作温度点的范围40～60℃；所述四倍频非线性晶体的最佳工作温度点的范围20～40℃；当加热温度偏离最佳工作温度时，会使得频率转换效率降低，当温度偏离超过10℃，频率转换将不发生，激光将无改变的通过非线性晶体。

3.根据权利要求1或2所述的可控的多波长激光输出装置，所述二倍频非线性晶体的相位匹配角为θ₁＝90°，φ₁＝0°～12.3°。

4.根据权利要求1或2所述的可控的多波长激光输出装置，所述三倍频非线性晶体的相位匹配角为θ₂＝42.1°～54.2°，φ₂＝90°。

5.根据权利要求1所述的可控的多波长激光输出装置，所述四倍频非线性晶体的相位匹配角为θ₃＝47.6°～48°，φ₃＝0°。

6.根据权利要求1或2所述的可控的多波长激光输出装置，所述λ＝1064nm。