[发明专利]一种半导体激光泵浦折叠式复合腔和频激光器

摘要

一种半导体激光泵浦折叠式复合腔和频激光器，属于激光技术领域中涉及的一种激光器。本发明要解决的技术问题是：提供一种半导体激光泵浦折叠式复合腔和频激光器。解决的技术方案是：在半导体激光泵浦光源的激光束传播方向上，从左至右依次放置光学耦合系统、反射腔镜、激光增益介质、输出耦合镜；从输出耦合镜引出的支臂光路从右至左依次放置输出耦合镜、和频晶体、前后两个反射腔镜。在该结构中有两个折叠式复合激光谐振腔，激光增益介质、输出耦合镜和频晶体都在两个激光谐振腔内，激光器工作时有两个基频光在振荡，通过合理设计腔长可使两个基频光通过和频晶体时激光光束交叠最隹，产生的和频激光由输出耦合镜输出到腔外。

主权项

1、一种半导体激光泵浦折叠式复合腔和频激光器，包括激光泵浦光源、光学耦合系统、反射腔镜、激光增益介质、和频晶体，其特征在于在激光泵浦光源(7)的激光束传播方向上，从左至右依次放置光学耦合系统(8)、反射腔镜(9)、激光增益介质(10)、输出耦合镜(11)，各元件之间的间距可作微调；输出耦合镜(11)的法线与反射腔镜(9)的法线之间的夹角为θ角，在输出耦合镜(11)的法线右侧，与法线之间的夹角成θ角的支臂光路上，从右至左依次放置输出耦合镜(11)、和频晶体(12)、反射腔镜(13)和(14)，各元件之间的间距可作微调；在该结构中反射腔镜(9)和反射腔镜(13)组成一个激光谐振腔，反射腔镜(9)和反射腔镜(14)组成另一个激光谐振腔，激光增益介质(10)、输出耦合镜(11)、和频晶体(12)都在两个激光谐振腔内；激光增益介质(10)至少有两条不同的激光跃迁谱线，对应的基频光波长分别为λ1和λ2，激光增益介质(10)的通光双面制备对波长λ1和λ2的增透膜系；反射腔镜(9)的凹面制备对波长λ1和λ2的高反射率膜系，同时双面制备对泵浦激光的增透膜系；输出耦合镜(11)的凹面制备对波长λ1和λ2的高反射率膜系，同时双面制备对和频激光λ3的增透膜系；和频晶体(12)的通光双面制备对λ1、λ2和λ3的增透膜系；反射腔镜(13)的右面制备对λ1的高反射率膜系，同时双面制备对波长λ2的增透膜系；反射腔镜(14)的右面制备对波长λ2的增透膜系；λ1、λ2、λ3要满足关系式1/λ3＝1/λ2+1/λ1的要求，和频晶体(12)按波长λ2和λ1的和频相位匹配的方向切割，使波长λ2和λ1在和频晶体(12)中共线传播时满足相位匹配关系式n3/λ3＝n2/λ2+n1/λ1，其中n3、n2、n1分别为波长，λ3、λ2、λ1在和频晶体(12)中传播的折射率。