[发明专利]光纤激光器泵浦的高功率3μm-5μm波段固体激光器

摘要

光纤激光器泵浦的高功率3μm-5μm波段固体激光器，属于固体激光器技术领域。它解决了现有通过光学参量振荡器OPO获得3-5μm激光输出的激光器存在的体积大、不易携带的问题。它的两个1.9μm单掺铥Tm光纤激光器发射的激光束分别经耦合系统耦合，再经由平面输入镜和折叠镜透射后入射至单掺Ho晶体；单掺Ho晶体产生的2.1μm波长的激光通过折叠镜反射至石英声光调Q晶体及平凹输出镜，输出Ho激光；该Ho激光经第三耦合系统、第一平面镜、及ZnGeP2晶体吸收，经由第二平面镜和二色片透射后输出，获得3μm-5μm波段激光。本发明适用于获得高功率3μm-5μm波段激光。

主权项

一种光纤激光器泵浦的高功率3μm‑5μm波段固体激光器，它包括两个1.9μm单掺铥Tm光纤激光器(1)，其特征在于：它还包括单掺Ho激光器(2)和3μm‑5μm ZnGeP2光学参量振荡器(3)，单掺Ho激光器(2)的特征输出波长为2.1μm，单掺Ho激光器(2)由第一耦合系统(2‑1)、第二耦合系统(2‑2)、平面输入镜(2‑3)、折叠镜(2‑4)、单掺Ho晶体(2‑5)、石英声光调Q晶体(2‑6)和平凹输出镜(2‑7)组成，3μm‑5μm ZnGeP2光学参量振荡器(3)由第三耦合系统(3‑1)、第一平面镜(3‑2)、第二平面镜(3‑3)、ZnGeP2晶体(3‑4)和二色片(3‑5)组成，一个1.9μm单掺铥Tm光纤激光器(1)发射的激光束通过第一耦合系统(2‑1)耦合后，经由平面输入镜(2‑3)透射后入射至单掺Ho晶体(2‑5)；另一个1.9μm单掺铥Tm光纤激光器(1)发射的激光束通过第二耦合系统(2‑2)耦合后，经由折叠镜(2‑4)透射后入射至单掺Ho晶体(2‑5)，单掺Ho晶体(2‑5)对其两侧入射的光纤激光束进行吸收后，产生2.1μm波长的激光，该2.1μm波长的激光通过折叠镜(2‑4)反射至石英声光调Q晶体(2‑6)，石英声光调Q晶体(2‑6)对输入的激光进行调制后，入射至平凹输出镜(2‑7)，通过平凹输出镜(2‑7)输出Ho激光；该Ho激光经第三耦合系统(3‑1)耦合后变换成近平行光进入第一平面镜(3‑2)，由第一平面镜(3‑2)透射的激光由ZnGeP2晶体(3‑4)吸收并进行频率下转换后，依次经由第二平面镜(3‑3)和二色片(3‑5)透射后输出，获得3μm‑5μm波段激光。