The wavelength tunable medium infrared optical parametric oscillator (tunable infrared optical parametric oscillator) belongs to the field of wavelength tuning in the middle infrared laser. To solve the existing method of wavelength tunable mid infrared optical parametric oscillator, adjusting the crystal temperature of the laser wavelength tuning range is narrow, easily lead to fatigue damage of crystal; PPLN crystal mechanical moving or rotating PPLN crystal tuning speed slow, can easily lead to the deterioration of the technical problems of OPO resonator misalignment and beam quality. The invention of the oscillator includes a laser pumping source, laser isolator, beam shaper, encoding parallel plate unit, drive motor, input of the cavity mirror, multi-channel PPLN crystal resonator output mirror, the encoding control pump laser moving parallel encoding parallel plate unit, and the incident to the different polarization cycle multi channel in the PPLN crystal. The wavelength tuning range of the oscillator is wide, the tuning speed is fast, the output wavelength can be controlled, easy to operate, convenient to maintain and low cost.
【技术实现步骤摘要】
波长可调谐编码的中红外光参量振荡器
本专利技术涉及一种波长可调谐编码的中红外光参量振荡器,属于中红外激光波长调谐
技术介绍
中红外3~5μm的激光器在大气成分监测、激光通信、激光光谱学等领域具有广泛的应用前景。中红外光参量振荡器(OPO)可将近红外激光通过非线性过程转换到中红外波段,是实现中红外激光输出的有效技术途径。基于周期性极化泥酸锂(PPLN)晶体的光参量振荡器采用准相位匹配技术(QPM),它有效消除了非线性相互作用的三波走离效应,可充分利用非线性晶体的最大非线性系数,具有光转换效率高的优势,因而中红外光参量振荡激光技术备受关注。目前,中红外光参量振荡器波长调谐通常采用机械移动PPLN晶体、旋转PPLN晶体或调整PPLN晶体工作温度的方法。调整晶体工作温度法对激光波长调谐范围窄,且频繁大范围调整温度容易导致晶体疲劳损伤。机械移动PPLN晶体或旋转PPLN晶体法的可调谐范围宽,但调谐速度慢,且机械移动PPLN晶体极易导致OPO谐振腔的失调和光束质量的恶化,无法满足可调谐中红外光参量振荡器在工业、国防领域的应用需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有中红外光参量振荡器的波长调谐方法中,调整晶体工作温度法对激光波长调谐范围窄,易导致晶体疲劳损伤;机械移动PPLN晶体或旋转PPLN晶体法调谐速度慢,极易导致OPO谐振腔的失调和光束质量的恶化的技术问题,提供一种波长可调谐编码的中红外光参量振荡器。本专利技术解决上述技术问题采取的技术方案如下:波长可调谐编码的中红外光参量振荡器,包括激光泵浦源、激光隔离器、光束整形器、谐振腔输入镜、多通道PPLN晶 ...
【技术保护点】
波长可调谐编码的中红外光参量振荡器,包括激光泵浦源(1)、激光隔离器(2)、光束整形器(3)、谐振腔输入镜(5)、多通道PPLN晶体(6)和谐振腔输出镜(7);其特征在于,还包括由平行平板元件(4‑1)、驱动电机(4‑2)和控制器组成的可编码平行平板单元(4);所述平行平板元件(4‑1)和驱动电机(4‑2)皆为多个,且一一对应;多个平行平板元件(4‑1)沿光传输方向从前至后依次排列,每个平行平板元件(4‑1)具有关闭和打开两种状态,关闭状态为平行平板元件(4‑1)设置在泵浦激光的传输光路之中,平行平板元件(4‑1)能够使从其上出射的泵浦激光相对于入射其上的泵浦激光发生光路平移,且经一个或多个平行平板元件(4‑1)平移后的泵浦激光均恰好能入射多通道PPLN晶体(6)的某一个通道,打开状态为平行平板元件(4‑1)移出泵浦激光的传输光路,且关闭状态和打开状态分别具有编码;所述驱动电机(4‑2)根据接收的编码控制平行平板元件(4‑1)处于打开或关闭状态;所述控制器发送编码控制驱动电机(4‑2)工作,进而控制平行平板元件(4‑1)打开或关闭;所述谐振腔输入镜(5)和谐振腔输出镜(7)组成谐振腔, ...
【技术特征摘要】
1.波长可调谐编码的中红外光参量振荡器,包括激光泵浦源(1)、激光隔离器(2)、光束整形器(3)、谐振腔输入镜(5)、多通道PPLN晶体(6)和谐振腔输出镜(7);其特征在于,还包括由平行平板元件(4-1)、驱动电机(4-2)和控制器组成的可编码平行平板单元(4);所述平行平板元件(4-1)和驱动电机(4-2)皆为多个,且一一对应;多个平行平板元件(4-1)沿光传输方向从前至后依次排列,每个平行平板元件(4-1)具有关闭和打开两种状态,关闭状态为平行平板元件(4-1)设置在泵浦激光的传输光路之中,平行平板元件(4-1)能够使从其上出射的泵浦激光相对于入射其上的泵浦激光发生光路平移,且经一个或多个平行平板元件(4-1)平移后的泵浦激光均恰好能入射多通道PPLN晶体(6)的某一个通道,打开状态为平行平板元件(4-1)移出泵浦激光的传输光路,且关闭状态和打开状态分别具有编码;所述驱动电机(4-2)根据接收的编码控制平行平板元件(4-1)处于打开或关闭状态;所述控制器发送编码控制驱动电机(4-2)工作,进而控制平行平板元件(4-1)打开或关闭;所述谐振腔输入镜(5)和谐振腔输出镜(7)组成谐振腔,谐振腔输入镜(5)与谐振腔输出镜(7)的有效孔径均大于泵浦光束的最大平移距离;该振荡器的光路走向为:激光泵浦源(1)发出的泵浦激光经激光隔离器(2)后进入光束整形器(3)整形,整形后的泵浦激光进入可编码平行平板单元(4),经一个或多个平行平板元件(4-1)的折射后,泵浦激光经谐振腔输入镜(5)后正入射多通道PPLN晶体(6)中的一个通道,然后经谐振腔输出镜(7)输出。2.根据权利要求1所述的波长可调谐编码的中红外光参量振荡器,其特征在于,平行平板元件(4-1)的关闭状态是平行平板元件(4-1)与激光泵浦源(1)的光轴呈布儒...
【专利技术属性】
技术研发人员:潘其坤,陈飞,何洋,张阔,于德洋,
申请(专利权)人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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