[发明专利]一种全固态宽带可调谐中红外超短脉冲激光器

权利要求书

1.一种全固态宽带可调谐中红外超短脉冲激光器，其特征在于，包括激光泵浦源、对所述激光泵浦源产生的激光分束的第一二色镜、位于第一二色镜反射光路上的第一激光器谐振部、位于第一二色镜透射光路上的第二激光器谐振部、位于第一激光器谐振部输入端的第一凸透镜、位于第二激光器谐振部输入端的第三凸透镜、位于第一激光器谐振部的第一反馈终端的反射光路和第二激光器谐振部的第二反馈终端的反射光路交汇处的第三二色镜、位于第三二色镜合束输出端的波长调谐模块；

第一激光器谐振部包括依次排布的第一平凹透镜、Cr2+:CdSe晶体、第二平凹透镜、第四二色镜，所述第四二色镜位于激光经第一平凹透镜、Cr2+:CdSe晶体入射于第二平凹透镜后的反射光路上，所述第四二色镜作为第一反馈终端或第一输出终端；

第二激光器谐振部包括依次排布的第三平凹透镜、Fe2+:ZnSe晶体、第四平凹透镜、第六二色镜，所述第六二色镜位于激光经第三平凹透镜、Fe2+:ZnSe晶体入射于第四平凹透镜后的反射光路上，所述第六二色镜作为第二反馈终端或第二输出终端；

在第一输出终端的输出光路上设置第五二色镜，在第二输出终端的输出光路上依次设置第七二色镜、第八二色镜，所述第五二色镜、第七二色镜、第八二色镜均用于改变光路，使得由第一输出终端输出的激光和第二输出终端输出的激光交汇；

波长调谐模块包括依次排布的第二凸透镜、沉积二维材料的镀金反射镜；

在第一激光器谐振部的输出光路与第二激光器谐振部的输出光路的交汇处设置有第九二色镜；

激光泵浦源发出的激光经第一二色镜分束后获得2μm波长的激光和3μm波长的激光，2μm波长的激光经第一凸透镜聚焦进入所述第一激光器谐振部内，使得所述Cr2+:CdSe晶体产生3～3.7μm波长的激光，由第一反馈终端反射，3μm波长的激光经第三凸透镜聚焦进入第二激光器谐振部内，使得Fe2+:ZnSe晶体产生3.7～5μm波长的激光，由第二反馈终端反射，第三二色镜对第一反馈终端反射的激光和第二反馈终端反射的激光合束，并将合束激光经波长调谐模块的调谐，使得由第一激光谐振部输出的激光和第二激光谐振部输出的激光经第九二色镜合束，输出调谐后的中红外超短脉冲激光。

2.根据权利要求1所述的全固态宽带可调谐中红外超短脉冲激光器，其特征在于，所述激光泵浦源具体为级联掺Ho3+氟化物光纤激光器，用于同时产生2μm和3μm波长的激光。

3.根据权利要求1所述的全固态宽带可调谐中红外超短脉冲激光器，其特征在于，在第一二色镜的反射光路上，且在所述第一激光器谐振部之前还设置有第二二色镜，用于改变光路。

4.根据权利要求1所述的全固态宽带可调谐中红外超短脉冲激光器，其特征在于，所述第一反馈终端反射的3～3.7μm波长的激光经第二平凹透镜的高反、第一平凹透镜的高反到达第三二色镜，所述第二反馈终端反射的3.7～5μm波长的激光经第四平凹透镜高反、第三平凹透镜的高反到达第三二色镜。

5.根据权利要求1所述的全固态宽带可调谐中红外超短脉冲激光器，其特征在于，所述第三二色镜用于对第一反馈终端反射的3～3.7μm波长的激光高反，对第二反馈终端反射的3.7～5μm波长的激光高透，从而合束，合束后，经过第二凸透镜进行聚焦，射入沉积二维材料的镀金反射镜，调节所述沉积二维材料的镀金反射镜的轴向位置，实现对中红外超短脉冲激光的调谐。