[发明专利]一种被动调Q激光器

说明书

本发明公开了一种被动调Q激光器，包括多个工作周期、工作占空比均相同的泵浦源和设置在多个泵浦源出光侧的一个谐振腔；多个泵浦源，用于在一个工作周期内，以固定时间间隔依次发射泵浦光；泵浦源的脉宽与固定时间间隔相等；谐振腔，利用多个泵浦光泵浦谐振腔内的激光晶体，得到多束从激光晶体不同位置出射的激光，每束激光在谐振腔内多次反射后出射，得到连续脉冲激光。本发明的被动调Q激光器，克服了传统被动调Q激光器在高峰值功率、斩波泵浦条件下输出的激光脉冲不连续的缺点，能够使激光器在斩波泵浦工作条件下，输出的激光脉冲在时间域上连续，本发明能够有效地扩展被动调Q激光器的应用范围。

技术领域

本申请涉及一种被动调Q激光器，属于激光器技术领域。

背景技术

对于某些特殊领域，如车载激光雷达，对所使用的激光光源有着高重复频率，窄激光脉冲和高峰值功率的要求。被动调Q激光器是一种常用于实现高重复频率、窄脉宽、高峰值功率激光脉冲输出的方法，它具有结构紧凑、体积小、安全性高、适用于各类测试环境的优点。根据所使用的激光晶体的不同，被动调Q能够得到各种波长的脉冲激光器。

现有技术中的被动调Q激光器是以连续泵浦或斩波泵浦的工作方式对激光晶体进行泵浦的，其产生的激光脉冲序列在时间域上可分为连续和以斩波频率分布的间断脉冲序列。被动调Q激光器输出的激光脉冲频率与泵浦源的峰值功率紧密相关，为了获得高频率的脉冲输出，泵浦源通常需要工作在高峰值功率条件下。对于激光热性能较差的部分激光晶体，为了保护激光晶体不受破坏，泵浦源只能以斩波的方式对激光晶体进行泵浦，以减少激光晶体受高功率泵浦时热效应的影响。

然而，斩波泵浦激光晶体所输出的激光脉冲在时间域上是一系列分立的脉冲序列，不连续的脉冲序列增加了激光器作为光源的使用难度，限制了激光器的应用范围。

发明内容

本申请的目的在于，提供一种被动调Q激光器，以解决现有被动调Q激光器存在的以斩波泵浦晶体，导致输出的激光脉冲不连续的技术问题。

本发明的被动调Q激光器，包括多个工作周期、工作占空比均相同的泵浦源和设置在多个所述泵浦源出光侧的一个谐振腔；

多个所述泵浦源，用于在一个工作周期内，以固定时间间隔依次发射泵浦光；

所述泵浦源的脉宽与所述固定时间间隔相等；

所述谐振腔，利用多个所述泵浦光泵浦所述谐振腔内的激光晶体，得到多束从所述激光晶体不同位置出射的激光，每束所述激光在所述谐振腔内多次反射后出射，得到连续脉冲激光。

优选地，还包括设置于所述谐振腔出光侧的分光片和信号反馈系统；

所述分光片，用于将每束泵浦光对应的所述脉冲激光中的一部分反射至所述信号反馈系统，另一部分透射；

所述信号反馈系统，用于监测所有所述脉冲激光在时间域上的分布情况，并根据所述分布情况调整多个所述泵浦源的出光顺序。

优选地，所述泵浦源的数量根据第一公式确定；所述第一公式为：

N＝1/D

式中，N为所述泵浦源的数量，D为所述泵浦源的工作占空比。

优选地，所述固定时间间隔根据第二公式确定；所述第二公式为：

ΔT＝D×T

式中，ΔT为固定时间间隔，D为所述泵浦源的工作占空比，T为所述泵浦源的工作周期。

优选地，多个所述泵浦源发射的泵浦光呈分散形式入射至所述激光晶体的不同位置。

优选地，多个所述泵浦源呈阵列排布。

优选地，还包括设置于多个所述泵浦源和所述谐振腔之间的耦合透镜组；