[其他]新型横向塞曼稳频激光器无效
申请号: | 85202356 | 申请日: | 1985-06-21 |
公开(公告)号: | CN85202356U | 公开(公告)日: | 1986-04-02 |
发明(设计)人: | 明万林;王惠文 | 申请(专利权)人: | 北京工业学院 |
主分类号: | H01S3/13 | 分类号: | H01S3/13 |
代理公司: | 北京工业学院专利代理事务所 | 代理人: | 秦月贞 |
地址: | 北京市白*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 新型 横向 塞曼稳频 激光器 | ||
本实用新型是一种激光光源,适用于测量晶体的双折射、旋光性、椭圆度;制成偏振干涉仪还可作精密测长、测振、测角等。国际分类号:H01S。
现有的双频激光器由激光管壳,阴极,波纹管(在激光管壳内的中间部分),两个反射镜(腔镜),压电陶瓷环,外套筒和阳极组成。用以适当补偿压电陶瓷的变化量。它是通过控制腔长来实现单纵模运转,故其腔长短,为150毫米左右,输出功率小,为0.5~1.0毫瓦,稳频精度低为10-8,寿命短,为半年左右,且阴极伸出在激光管傍侧,使用不便。参阅《激光技术》(是华中工学院与天津大学合编的,第198页至第207页)及新添光学仪器厂的双频激光器。
本实用新型的目的在于提供一种输出功率大,寿命长,稳频精度高的激光器,它是利用频差大小随着激光工作频率改变来进行稳频的装置。
其方法是,用横向磁场将多纵模变成单纵模,利用单纵模的π分量和σ分量之间的频差(几十千至几百千赫芝)随激光工作频率改变来实现稳频。采用普通电真空玻璃吹制成同轴内腔式激光管(激光管壳、毛细管与阴极同轴放置并置于横向磁场中),其一端为波纹管,(波峰为1~4个)用以吸收激光管壳受热产生的变形。激光管的两个腔镜与压电陶瓷环一起固封在外套筒的两个端盖上通过控制信号(频率、相位与基准信号不同时)使压电陶瓷环伸长或缩短来实现稳频,因而腔长可达180至390毫米。如采用近半球腔(腔长L与腔镜(5)的曲率半径R之比在1.20~1.35范围内)时,效果更好。
采用这种激光器,由于腔长增长,故输出功率大,为2~4毫瓦;稳频精度高,为10-11;寿命长,为2年左右;只需普通电真空玻璃做激光管,故制造工艺简单,造价低。
利用附图中所示的例子,对本实用新型作进一步的说明:
图中:激光管壳(26)由电真空玻璃制成,壁厚为1.2~1.5mm,毛细管(20)(材料同(26)),内孔直径为1.14至1.16mm,长度为190mm左右,与阴极(18)、激光管壳(26)同轴放置,为防止毛细管变形和阴极溅射,在其悬臂端加有折返管(21),在接触面(7)处为滑配合,(21)伸入阴极(18)内1/4长度,(21)的弯曲处开有3小小孔(8)(直径为2.5~3.5mm),折返管(21)的外端为波纹管(10),波纹管的波峰直径小于激光管壳直径,波峰数目为1~4个,在距(10)右端10~20毫米处用环氧树脂胶粘接一腔镜(平面反射镜)(11),其内表面10mm范围内镀ZrO2和SiO2介质膜,(11)外粘接压电陶瓷环(16),其上的引线(13)由右端盖(12)之小孔(15)和(14)引出,(16)与(12)之接触面(23)以及左、右端盖(3)、(12)分别与外套筒(1)接触面(2a)及(2b)均用环氧树脂胶粘接。阴极(18)用高纯铝箔制成,阴极引线(17)和阳极引线(19)均用磨制钨杆制成。外套筒(1)用线膨胀系数小于或等于4×10-7的材料制成,其上对称分布的圆孔(6a)、(6b)、(6c)、(6d),便于引出阴极和阳极引线,并能很快地散热。在外套筒(1)上距阴极附近开有4个4的孔(9a)内灌注硅橡胶(9b),以防激光管受重力影响而偏斜。阳极(19)的左边,另一腔镜(球面反射镜)(5)与左端盖(3)的接触面(4)用环氧树脂胶粘接,腔镜(5)的内表面10范围内镀与(11)相同的介质膜。左端盖(3)与右端盖(12)均由可切削的微晶玻璃加工制成。激光管壳(26)通过排气口(31)充入高纯He、Ne气体,比例为4∶1~7∶1;总压强为3.6~4.5乇,磁极(30)由铁氧体永磁材料制成,磁极安装在由燕尾导轨(32)、精密丝杆(33)和滑块(34)构成的调节装置上,磁极间距连续可调,场强由250~350高斯连续变化。通电后(在阳极(19)和阴极引线(17)之间加+1600~+2000伏直流电压),产生的单纵模激光,由腔镜(5)输出经偏振片(24)(与磁场方向成45°放置)到达光电探测器(25)上,经前置放大器(27)后输入稳频器(28)中,与基准信号(29)进行比较,有信号时通过引线(13)加在压电陶瓷环(16)上,通过(16)的伸、缩来实现稳频。
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