[发明专利]一种连续光532nm绿光激光器及其控制方法

说明书

本发明涉及一种连续光532nm绿光激光器及其控制方法，该激光器包括：激光源和激光谐振腔，激光谐振腔包括：谐振光路、倍频光路和分光光路；激光源输出的激光经过谐振光路后产生谐振光输出至倍频光路，激光源输出的激光方向为入射光路方向；倍频光路包括至少两个串联的倍频晶体，对谐振光进行倍频产生532nm激光后输出至分光光路；分光光路包括分色镜，分色镜将谐振光和倍频的532nm激光分离后输出532nm激光；串联的多级倍频方案可以显著提高倍频转换效率，解决激光器在低峰值功率下的倍频效率较低的问题。

技术领域

本发明涉及固体激光器领域，尤其涉及一种连续光532nm绿光激光器及其控制方法。

背景技术

532nm固体激光器由于具有光束质量高，功率稳定，结构紧凑，使用寿命长等优点而被广泛用于各个领域，基于腔内倍频的脉冲绿光激光器已经比较成熟。

但在某些特定领域，脉冲绿光无法满足应用需求，必须采用连续绿光。在这种需求下，高转换效率的连续532nm绿光激光器成为开发的重点。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种连续光532nm绿光激光器及其控制方法，解决现有技术中激光器在低峰值功率下的倍频效率较低的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种连续光532nm绿光激光器，所述激光器包括：激光源和激光谐振腔，所述激光谐振腔包括：谐振光路、倍频光路和分光光路；

所述激光源输出的激光经过所述谐振光路后产生谐振光输出至所述倍频光路，所述激光源输出的激光方向为入射光路方向；

所述倍频光路包括至少两个串联的倍频晶体，对所述谐振光进行倍频产生532nm激光后输出至所述分光光路；所述分光光路包括分色镜，所述分色镜将所述谐振光和倍频的532nm激光分离后输出所述532nm激光。

一种连续光532nm绿光激光器的控制方法，所述方法包括：

步骤1，主控系统控制半导体模块发光，同时水冷系统工作，温控系统维持半导体模块温度稳定；

步骤2，半导体模块发出的泵浦光经过双透镜或单透镜准直系统，聚焦到所述激光晶体的端面，使所述激光晶体吸收后产生自发辐射，逐渐形成稳定的谐振光；

步骤3，通过调整半导体模块的输出功率，匹配所述激光谐振腔的工作状态使所述激光谐振腔处在设定的最佳工作模式；通过所述倍频光路和分光光路产生并输出532nm绿激光；

步骤4，通过调制所述AOM开关，实现激光输出的开关。

本发明的有益效果是：包括至少两个串联的倍频晶体组成的倍频光路，可以将波长为532nm倍数的激光倍频后输出532nm激光，该串联的多级倍频方案可以显著提高倍频转换效率，以输入1064nm激光为例，在半导体模块功率一百瓦的条件下，通过谐振光路可获得超过50W的1064nm红外光功率，最终可获得不低于20W的连续532nm激光，解决激光器在低峰值功率下的倍频效率较低的问题。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述谐振光路包括准直系统、平凸镜M1、激光晶体C1和平面全反镜M2；所述平凸镜M1和激光晶体C1设置在所述入射光路上；

所述激光经过所述准直系统准直后射入所述平凸镜M1的平面，所述平凸镜M1在所述入射光路上倾斜设置，所述激光晶体C1和所述平面全反镜M2设置在靠近所述平凸镜M1的凸面的一侧，所述平面全反镜M2设置在所述平凸镜的倾斜方向的延伸光路上。

进一步，所述分色镜M4设置在所述入射光路上，一面为透射面，另一面为分色面；