[发明专利]一种和频黄绿光激光器

说明书

本发明公开了一种和频黄绿光激光器，包括依次设置在光路上的激光发生装置单元、双色片单元、透镜组单元、偏振片单元、和频晶体单元和散热单元。本发明利用电激发激光发生装置单元分别实现稳定的不同波长的偏振激光输出，经过双色片合束后，通过和频方式直接实现黄绿光激光输出，避免谐振腔内模式选择和倍频处理，能够有效产生高稳定性、结构简单、成本低的黄绿激光，大大提升了黄绿光激光器的实用性能。

技术领域

本发明涉及一种和频黄绿光激光器，属于光电子及激光技术领域。

背景技术

目前黄绿光激光器的实现方法如下：1）泵浦固体激光器增益介质，谐振腔内产生两种不同波长的振荡光，通过倍频或者和频方式实现黄绿光输出，这种结构谐振腔中存在着明显的模式竞争效应，复杂的谐振腔膜系，光束质量差和稳定性差等缺点。2）利用半导体激光器泵浦增益介质，在谐振腔的约束下获得1070~1200nm的基频激光，通过倍频获得高效率、高光束质量的黄绿光激光输出，这种结构自发辐射放大效应较为严重。3）通过受激拉曼散射产生一阶斯托克斯波频移至1070~1200nm之间，再通过倍频获得黄绿光激光输出，其阈值较高，非线性系数较小。4）采用拉曼光纤激光放大的方式，获得高功率、窄线宽、基频红外激光输出，然后通过倍频获得黄绿光激光输出，这种结构的激光器相位控制要求精度很高，系统比较复杂。上述的各种方法，首先通过不同的方式实现1070~1200nm的基频光，存在谐振腔的模式竞争，然后使用非线性频率变换的方法实现黄绿光激光输出，这种方式结构复杂，稳定性差，成本高。

发明内容

本发明的目的是针对现有黄绿光激光器稳定性差、结构复杂，价格高和体积大等技术问题，提供一种稳定性好、结构简单、低成本、体积小的和频黄绿光激光器。

为达到上述目的，本发明是通过以下的技术方案来实现的：

一种和频黄绿光激光器，其特征在于，含激光发生装置（1）、激光发生装置（2）、双色片（3）、透镜组（4）、偏振片（5）、和频晶体（6）和散热单元（7）；激光发生装置（1）、激光发生装置（2）、双色片（3）、透镜组（4）、偏振片（5）、和频晶体（6）固定在散热单元（7）上；激光发生装置（2）发出光束与激光发生装置（1）发出光束互相垂直，且光程相同；双色片（3）放置于激光发生装置（1）和激光发生装置（2）光束相交的位置，双色片（3）与激光发生装置（1）的光路传输方向夹角为45°，所述的双色片（3）对激光发生装置（1）发出光束透射，所述的双色片（3）对激光发生装置（2）发出光束反射，所述的双色片（3）将激光发生装置（1）发出光束和激光发生装置（2）发出光束合成一束具有相同光程且具有相同发散角的光束；沿光束传播方向依次放置透镜组（4）、偏振片（5）、和频晶体（6）；所述的透镜组（4），含准直聚焦透镜组，能够连续调节注入晶体内部光束光斑大小；所述的偏振片（5）改变激光发生装置（2）发出光束的线偏振方向，形成与激光发生装置（1）发出光束具有相位匹配的光束；所述的和频晶体（6）切割角度严格遵守激光发生装置（1）发出光束和激光发生装置（2）发出光束的非线性相位匹配要求；其中，激光发生装置（1）发出光束为光谱中心波长范围1100nm~1900nm的激光，激光发生装置（2）发出光束为光谱中心波长范围800nm~1100nm的激光，激光发生装置（1）发出光束为线偏振激光，激光发生装置（2）发出光束为线偏振激光。

所述的激光发生装置（1）和激光发生装置（2）为半导体激光器、光纤激光器、染料激光器、半导体泵浦固体激光器中的任一种。

所述和频晶体（6）为铌酸锂、三硼酸锂、磷酸二氢钾、钛氧钾中的任一种。

所述的激光发生装置（1）和激光发生装置（2）发出光束为线偏振光的实现方式是使用直接半导体激光器、配套偏振片的半导体泵浦固体激光器、配套偏振片的染料激光器、保偏的光纤激光器中的任一种。

本发明直接输出黄绿光激光，避免谐振腔的模式选择和倍频等处理，具有稳定性高、体积小、结构简单的优点。

附图说明