[发明专利]基于Er:YAG薄片中红外光参量振荡器双波长泵浦源及输出方法

权利要求书

1.一种基于Er：YAG薄片中红外光参量振荡器双波长泵浦源，其特征在于，所述基于Er：YAG薄片中红外光参量振荡器双波长泵浦源包括：抽运源、聚焦耦合系统、45°分光反射镜、Er：YAG晶体棒、Er：YAG薄片、全反镜、输出镜，其中：

所述抽运源、聚焦耦合系统、45°分光反射镜、Er：YAG晶体棒、Er：YAG薄片和全反镜依次从左至右放置；

所述输出镜与所述45°分光反射镜的位置相对应，使得所述45°分光反射镜能够将入射光反射至所述输出镜输出；

所述全反镜、Er：YAG薄片、Er：YAG晶体棒、45°分光反射镜和输出镜构成1645nm激光谐振腔，且沿着所述抽运源的光路方向依次顺序排列；

所述45°分光反射镜、Er：YAG晶体棒、全反镜和输出镜构成1617nm激光谐振腔；

所述Er：YAG晶体棒为低掺杂的Er：YAG晶体；

所述Er：YAG薄片为掺杂浓度较高的Er：YAG晶体，用于产生1645nm激光。

2.根据权利要求1所述的泵浦源，其特征在于，所述抽运源为1.5μm纵向抽运激光器，其输出波长与Er：YAG晶体吸收峰对应，以实现Er：YAG晶体的粒子数反转。

3.根据权利要求1或2所述的泵浦源，其特征在于，所述聚焦耦合系统由焦距不同的两个凸透镜组成，以对所述抽运源发出的光进行准直聚焦。

4.根据权利要求1-3任一所述的泵浦源，其特征在于，所述聚焦耦合系统包括30mm焦距的平凸透镜和200mm焦距的透镜，所述抽运源发出的光束先由30mm焦距的平凸透镜准直，再由200mm焦距的透镜经所述45°分光反射镜聚焦到Er：YAG晶体棒上。

5.根据权利要求1-4任一所述的泵浦源，其特征在于，所述45°分光反射镜为在1.5μm处具有高透射率，在1.6μm处具有高反射率的平面镜。

6.根据权利要求1-5任一所述的泵浦源，其特征在于，所述全反镜是平面镜或带有曲率的曲面镜。

7.根据权利要求1-6任一所述的泵浦源，其特征在于，所述输出镜是具有1.6μm波段部分透过率为10％或20％、强增益激光部分透过的平面镜。

8.一种1.6μm双波长激光可控输出方法，应用于权利要求1-7任一所述的泵浦源中，所述方法包括以下步骤：

启动抽运源，生成的激光依次沿聚焦耦合系统、45°分光反射镜、Er：YAG晶体棒、全反镜传输；

共振抽运Er：YAG晶体，激光在全反镜和输出镜之间形成的激光腔中振荡；

将Er：YAG薄片置于谐振腔，此时1617nm大于1645nm谐振腔损耗，输出1645nm激光；

将Er：YAG薄片移出谐振腔外，此时1617nm谐振腔损耗降低，并利用Er：YAG晶体棒在1617nm增益大的特点，输出1617nm激光。