[发明专利]汇聚型光纤激光器腔内倍频器

摘要

本发明公开了一种汇聚型光纤激光器腔内倍频器，包括温度控制器、第一尾纤、套管、第一自聚焦透镜、倍频晶体、第二自聚焦透镜、导热铜块和第二尾纤，第一自聚焦透镜和第二自聚焦透镜分别粘结在倍频晶体左、右两端；第一自聚焦透镜左端与第一尾纤带有尾纤插针的一端粘结，第二自聚焦透镜右端与第二尾纤带有尾纤插针的一端粘结；第一尾纤、套管、第一自聚焦透镜、倍频晶体、第二自聚焦透镜和第二尾纤中心共线，构成以倍频晶体为中心的对称结构；本发明克服了现有激光器因分立元件构成引起的缺陷，同时经过精密计算选择倍频晶体，实现了基频光在倍频晶体中心点汇聚，使得该点有很高的光子密度，即使在中小功率情况下，也可以获得很高的倍频效率。

主权项

一种汇聚型光纤激光器腔内倍频器，其特征在于，包括温度控制器（1）、第一尾纤（2）、套管（3）、第一自聚焦透镜（4）、倍频晶体（5）、第二自聚焦透镜（6）、导热铜块（7）和第二尾纤（8），其中，第一自聚焦透镜（4）和第二自聚焦透镜（6）分别粘结在倍频晶体（5）左、右两端；第一自聚焦透镜（4）的左端与第一尾纤（2）带有尾纤插针的一端粘结，第二自聚焦透镜（6）的右端与第二尾纤（8）带有尾纤插针的一端粘结；第一尾纤（2）、套管（3）、第一自聚焦透镜（4）、倍频晶体（5）、第二自聚焦透镜（6）和第二尾纤（8）中心共线，共同构成以倍频晶体（5）为中心的对称性结构；第一自聚焦透镜（4）、倍频晶体（5）、第二自聚焦透镜（6）三者的整体的外部依次包裹有铟箔和导热铜块（7），所述导热铜块（7）的底面与温度控制器（1）相接触，导热铜块（7）的其余表面封装在套管（3）内部，第一尾纤（2）和第二尾纤（8）分别从套管（3）的左、右两端穿出。各元件熔接时采用纤芯对准；所述倍频晶体（5）、第一自聚焦透镜（4）和第二自聚焦透镜（6）满足式1： L = - 2 n 1 Tan ( αd ) α n 0 式1式中，L为倍频晶体（5）的长度；n1为倍频晶体（5）的折射率；n0为第一自聚焦透镜（4）的中心折射率；d为第一自聚焦透镜（4）的长度；α为第一自聚焦透镜（4）折射率分布系数；第一自聚焦透镜（4）的折射率n(r)沿径向r分布满足式2：n(r)＝n0(1‑α2r2/2)        式2式中，r为径向坐标。