[发明专利]一种高重频、单纵模、窄脉宽2.79um的激光泵浦源

摘要

本发明公开了一种高重频、单纵模、窄脉宽2.79 um的激光泵浦源，由包括光纤耦合输出半导体激光器，种子注入双标准具耦合腔激光器，声光调Q器和标准具温度控制单元构成。本发明具备高重频（kHz）、单纵模、窄脉宽（ns）、高能量（mJ）等特点，可作为获取窄线宽5～8 μm中红外激光参量系统高效的泵浦光源。

主权项

一种高重频、单纵模、窄脉宽2.79 um的激光泵浦源，其特征在于：包括种子注入双标准具耦合腔激光器、光纤耦合输出半导体激光器单元、声光调Q单元和标准具温度控制单元、其中：种子注入双标准具耦合腔激光器包括Cr,Er,Pr:GYSGG激光晶体构成的激光晶体棒，所述激光晶体棒放置在热沉中，激光晶体棒前端前方位于激光晶体棒中心轴线延伸线上依次设置有声光调Q晶体、输出腔片，激光晶体棒后端后方位于激光晶体棒中心轴线延伸线上依次设置有45°合束镜、标准具反射镜，且45°合束镜中心位于激光晶体棒中心轴线延伸线上，位于45°合束镜中心左方并沿垂直于激光晶体棒中心轴线方向依次设有第一标准具、第二标准具，位于45°合束镜中心右方并沿垂直于激光晶体棒中心轴线方向设有准直聚焦透镜，该准直聚焦透镜一端朝向45°合束镜中心，由第一标准具反射镜、45°合束镜、激光晶体棒、声光调Q晶体、输出腔片构成主振荡腔，由第二标准具反射镜、第三标准具透射镜、45°合束镜、激光晶体棒、声光调Q晶体、输出腔片构成自种子注入腔；标准具温控单元包括热沉及保温层、陶瓷加热片、温度传感器、智能温控器及恒压电源，其中第二标准具置于热沉及保温层中，陶瓷加热片紧贴热沉及保温层一侧，温度传感器紧贴热沉及保温层另一侧，陶瓷加热片和温度传感器分别与智能温控仪连接，恒压电源分别供电至陶瓷加热片和智能温控仪；光纤耦合输出半导体激光器单元包括半导体LD模块、半导体激光电源及电源控制器、耦合光纤；半导体激光电源及电源控制器中，电源控制器与半导体激光电源连接，由电源控制器对半导体激光电源的参数进行设置和控制，半导体激光电源供电至半导体LD模块，半导体LD模块输出端通过耦合光纤与准直聚焦透镜另一端耦合连接；声光调Q单元包括种子注入双标准具耦合腔激光器中的声光调Q晶体、射频调制器、驱动器、电源及散热器，所述射频调制器放置在散热器上，所述声光调Q晶体置于射频调制器内，电源供电至驱动器，驱动器与射频调制器连接，所述驱动器还与半导体激光电源及电源控制器中的信号发生器连接，由信号发生器产生同步脉冲信号对驱动器进行触发，并由驱动器根据触发信号驱动射频调制器工作，由射频调制器产生的声波信号使声光调Q晶体形成“衍射体光栅”，使得入射光发生一定角度的偏折，进而形成光开关；光纤耦合输出半导体激光器单元中，半导体LD模块输出激光通过耦合光纤耦合至准直聚焦透镜，然后经45°合束镜反射至激光晶体棒中心，实现对激光晶体棒的泵浦；种子注入双标准具耦合腔激光器中，主振荡腔内部分激光经45°合束镜反射进入到自种子注入腔内，在自种子注入腔内反复振荡实现单纵模的选取。