[发明专利]脉冲激光器及生物分析系统

权利要求书

1.一种锁模激光器，包括：

基底板，具有不大于350mm的最大边缘长度；

增益介质，安装于所述基底板上；

第一端镜，安装于所述基底板上，位于激光器腔的第一端部处；以及

可饱和吸收器镜，安装于所述基底板上且形成所述激光器腔的第二端镜，其中所述锁模激光器配置为藉由被动锁模而以介于50MHz与200MHz之间的重复率来产生光脉冲。

2.如权利要求1的锁模激光器，其进一步包括：

生物光电子芯片，布置成从所述锁模激光器接收激发脉冲，其中所述生物光电子芯片支持将核苷酸或核苷酸类似物依序并入至与靶核酸互补的生长链中；

光束转向光学器件，布置成将处于单一特征波长的所述激发脉冲朝所述生物光电子芯片引导；以及

信号处理器，配置为接收表示由处于所述单一特征波长的所述激发脉冲所诱发的荧光发射的信号，且处理所接收的信号以判定并入至所述生长链中的四种不同核苷酸或核苷酸类似物的身份，其中所述所接收的信号对应于核苷酸或核苷酸类似物至所述生长链中的所述依序并入。

3.如权利要求1的锁模激光器，其进一步包括处于所述激光器腔中的可调整镜底座，所述可调整镜底座布置成当正在操作所述锁模激光器时，在调整所述激光器腔内的激光器光束时仅提供两个自由度，所述两个自由度是由所述激光器腔中的光学底座所提供的、用于当正在操作所述锁模激光器时调整所述激光器光束的仅有的两个自由度。

4.如权利要求1的锁模激光器，其进一步包括：

第一聚焦光学器件，安装于所述基底板上且沿着腔内光学轴而定位于所述增益介质与所述可饱和吸收器镜之间；

第二聚焦光学器件，安装于所述基底板上且沿着所述腔内光学轴而定位于所述第一聚焦光学器件与所述可饱和吸收器镜之间，其中沿着所述腔内光学轴调整所述第一聚焦光学器件的位置所改变的所述可饱和吸收器镜上的腔内激光器光束的焦斑大小的量比沿着所述腔内光学轴调整所述第二聚焦光学器件的位置所改变的所述可饱和吸收器镜上的腔内激光器光束的焦斑大小的量多。

5.如权利要求1的锁模激光器，其进一步包括温度控制组件，所述温度控制组件耦接至所述增益介质的至少两侧且配置为在所述增益介质中产生非对称热梯度，所述非对称热梯度使腔内激光器光束转向。

6.如权利要求1至5中任意一项的锁模激光器，其进一步包括：

第一聚焦光学器件，安装于所述基底板上且沿着腔内光学轴而定位于所述增益介质与所述可饱和吸收器镜之间；

第二聚焦光学器件，安装于所述基底板上且沿着所述腔内光学轴而定位于所述第一聚焦光学器件与所述可饱和吸收器镜之间；以及

腔内光束转向模块，安装于所述第一聚焦光学器件与所述可饱和吸收器镜之间。

7.如权利要求6的锁模激光器，其进一步包括：

光电探测器，布置成检测所述锁模激光器的平均功率；以及

控制电路，与所述光电探测器及所述腔内光束转向模块进行通信，其中所述控制电路配置成基于由所述光电探测器检测的信号电平而提供信号以使腔内激光器光束在所述可饱和吸收器镜上重新对准。

8.如权利要求6的锁模激光器，其进一步包括：

光电探测器及信号处理器，布置成检测与所述脉冲激光器的调Q相关联的一或多个特性；以及

控制电路，与所述信号处理器及所述腔内光束转向模块进行通信，其中所述控制电路配置为响应于检测到与调Q相关联的所述一或多个特性而提供信号，以使腔内激光器光束在所述可饱和吸收器镜上重新对准。

9.如权利要求1至5中任意一项的锁模激光器，其进一步包括：

多个镜，用于延伸所述激光器腔的长度且位于所述增益介质与所述可饱和吸收器镜之间；以及

安装特征，形成于所述基底板中且位于所述增益介质与所述多个镜之间，其中所述安装特征配置为接纳端镜或用以固持端镜的夹具，所述端镜或所述夹具使所述激光器腔缩短。

10.如权利要求1至5中任意一项的锁模激光器，其进一步包括形成于所述基底板中的至少一个沟槽，所述至少一个沟槽沿所述腔内光学轴的方向延展且配置为接纳所述锁模激光器的一或多个光学组件。