System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种全固态单频连续波紫外激光器制造技术_技高网
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一种全固态单频连续波紫外激光器制造技术

技术编号:42838802 阅读:14 留言:0更新日期:2024-09-27 17:11
本申请公开了一种全固态单频连续波紫外激光器,包括泵浦源、双共振谐振腔以及设置在泵浦源与双共振谐振腔之间的耦合光路系统;泵浦源为双波长激光器,双波长激光器输出的双波长激光为具有倍频关系的基频光和倍频光;基频光和倍频光经耦合光路系统后注入双共振谐振腔内的同一个腔镜或不同腔镜。本申请通过双波长激光器输出具有倍频关系、相位关联的双波长激光直接作为泵浦源,实现双波长激光的自动锁定,很好地解决了采用两个泵浦源引入双波长激光的问题,降低了由锁定带来的不利影响,使全固态单频连续波紫外激光器运转更加稳定。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及激光器,更具体地,涉及一种全固态单频连续波紫外激光器


技术介绍

1、全固态单频连续波激光器具有输出功率高、功率稳定性好、光束质量高、效率高、线宽窄和低噪声等优点,被广泛应用在科研、医疗、工业、国防等领域,而紫外激光是一种能量比较集中、分辨率高、可以被广泛材料充分吸收且有效吸收的激光,它具有不接触物体就可改造物体表面生物、化学和物理性质的特性。

2、特别是,近年来高功率高光束质量的全固态单频连续波紫外激光在光学数据存储、光谱分析、光通讯、大气污染检测、高分辨率光谱检测、纳米压印等应用领域不断扩展,引起了人们的广泛关注。其中,纳米压印技术更是被称为微纳加工领域中第三代最有前景的光刻技术之一。为了满足各种领域对全固态单频连续波紫外激光器越来越高的要求,研制一台具有优良性能的全固态单频连续波紫外激光器变得尤为重要。

3、目前,实现全固态单频连续波紫外激光的主要方法是对全固态单频连续波近红外激光进行多次倍频或和频以获得多次谐波,从而产生全固态单频连续波紫外激光。在具体方案中分为腔内和腔外两种,腔内方案能使泵浦光在谐振腔内振荡增强,提高腔内泵浦光的功率,高功率的泵浦光能提高单次穿过非线性晶体的转换效率,且未被转换的泵浦光依然留在腔内,最终产生高功率高转换效率的全固态单频连续波紫外激光。

4、腔内和频又区分为单共振腔和双共振腔,对比单共振腔所设计的紫外激光器,采用双共振腔能产生更高功率的紫外激光,但是实现双共振腔激光器就需要更加巧妙的设计方案。

5、腔内和频方案所设计的紫外激光器需要两个不同波长的激光进行和频,而由不同泵浦源输出的两个不同波长的激光,在模式之间存在不规律的跳模,即便模式稳定,频率之间也存在无规则的漂移。这些都会影响激光器的稳定性,所以,一般采取的方案是将和频中的其中一个泵浦源锁定到另一个泵浦源上,这样虽然能解决一定问题,但也同样又引入了锁定带来的诸多其他问题。


技术实现思路

1、本申请提供一种全固态单频连续波紫外激光器,通过双波长激光器输出具有倍频关系、相位关联的双波长激光直接作为泵浦源,实现双波长激光的自动锁定,很好地解决了采用两个泵浦源引入双波长激光的问题,降低了由锁定带来的不利影响,使全固态单频连续波紫外激光器运转更加稳定。

2、本申请提供了一种全固态单频连续波紫外激光器,包括泵浦源、双共振谐振腔以及设置在泵浦源与双共振谐振腔之间的耦合光路系统;

3、泵浦源为双波长激光器,双波长激光器输出的双波长激光为具有倍频关系的基频光和倍频光;

4、基频光和倍频光经耦合光路系统后注入双共振谐振腔内的同一个腔镜或不同腔镜。

5、优选地,双共振谐振腔采用单一回路锁定的方式实现双波长双共振。

6、优选地,全固态单频连续波紫外激光器还包括透射峰监测组件。

7、优选地,透射峰监测组件包括依次设置的高反镜、第一透镜以及法布里-珀罗谐振腔,高反镜的输入光线为基频光。

8、优选地,双共振谐振腔包括第一光学晶体、第二光学晶体、第一光学晶体与第二光学晶体之间的至少一个过渡镜、第一输入镜和输出镜,第一输入镜设置在第一光学晶体或第二光学晶体外侧,输出镜设置在第二光学晶体或第一光学晶体外侧;

9、第一光学晶体用于在单一回路锁定的情况下实现双波长激光的双共振,第二光学晶体用于产生紫外线。

10、优选地,第一光学晶体具有色散特性,第一光学晶体的热光系数与第二光学晶体相比拟。

11、优选地,第一光学晶体通过调节温度实现双波长激光的双共振。

12、优选地,第一光学晶体和第二光学晶体之间设有两个过渡镜,第一光学晶体外侧的腔镜为第一输入镜。

13、优选地,第一输入镜为基频光或倍频光的输入镜,靠近第二光学晶体的过渡镜为倍频光或基频光的输入镜,作为第二输入镜。

14、优选地,第一输入镜同时为基频光和倍频光的输入镜。

15、优选地,第一光学晶体的入射面具有楔角,通过位移和调节温度实现单一回路锁定情况下的双波长双共振增强。

16、优选地,双共振谐振腔包括第二光学晶体、第一光学晶体、设置在第二光学晶体外侧的第一输入镜、设置在第一光学晶体与第二光学晶体之间的输出镜以及设置在第一光学晶体外侧的过渡镜,形成l形驻波腔;第一输入镜同时为基频光和倍频光的输入镜。

17、通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述,本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种全固态单频连续波紫外激光器,其特征在于,包括泵浦源、双共振谐振腔以及设置在所述泵浦源与所述双共振谐振腔之间的耦合光路系统;

2.根据权利要求1所述的全固态单频连续波紫外激光器,其特征在于,所述双共振谐振腔采用单一回路锁定所述基频光。

3.根据权利要求1或2所述的全固态单频连续波紫外激光器,其特征在于,还包括透射峰监测组件。

4.根据权利要求3所述的全固态单频连续波紫外激光器,其特征在于,所述透射峰监测组件包括依次设置的高反镜、第一透镜以及法布里-珀罗谐振腔,所述高反镜的输入光线为所述基频光。

5.根据权利要求2所述的全固态单频连续波紫外激光器,其特征在于,所述双共振谐振腔包括第一光学晶体、第二光学晶体、所述第一光学晶体与所述第二光学晶体之间的至少一个过渡镜、第一输入镜和输出镜,所述第一输入镜设置在所述第一光学晶体或所述第二光学晶体外侧,所述输出镜设置在所述第二光学晶体或所述第一光学晶体外侧;

6.根据权利要求5所述的全固态单频连续波紫外激光器,其特征在于,所述第一光学晶体和所述第二光学晶体之间设有两个过渡镜,所述第一光学晶体外侧的腔镜为第一输入镜。

7.根据权利要求6所述的全固态单频连续波紫外激光器,其特征在于,所述第一输入镜为基频光或倍频光的输入镜,靠近所述第二光学晶体的过渡镜为倍频光或基频光的输入镜,作为第二输入镜。

8.根据权利要求6所述的全固态单频连续波紫外激光器,其特征在于,所述第一输入镜同时为基频光和倍频光的输入镜。

9.根据权利要求8所述的全固态单频连续波紫外激光器,其特征在于,所述第一光学晶体的入射面具有楔角,通过位移和调节温度实现单一回路锁定情况下的双波长双共振增强。

10.根据权利要求2所述的全固态单频连续波紫外激光器,其特征在于,所述双共振谐振腔包括第二光学晶体、第一光学晶体、设置在所述第二光学晶体外侧的第一输入镜、设置在所述第一光学晶体与所述第二光学晶体之间的输出镜以及设置在所述第一光学晶体外侧的过渡镜,形成L形驻波腔;所述第一输入镜同时为基频光和倍频光的输入镜。

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【技术特征摘要】

1.一种全固态单频连续波紫外激光器,其特征在于,包括泵浦源、双共振谐振腔以及设置在所述泵浦源与所述双共振谐振腔之间的耦合光路系统;

2.根据权利要求1所述的全固态单频连续波紫外激光器,其特征在于,所述双共振谐振腔采用单一回路锁定所述基频光。

3.根据权利要求1或2所述的全固态单频连续波紫外激光器,其特征在于,还包括透射峰监测组件。

4.根据权利要求3所述的全固态单频连续波紫外激光器,其特征在于,所述透射峰监测组件包括依次设置的高反镜、第一透镜以及法布里-珀罗谐振腔,所述高反镜的输入光线为所述基频光。

5.根据权利要求2所述的全固态单频连续波紫外激光器,其特征在于,所述双共振谐振腔包括第一光学晶体、第二光学晶体、所述第一光学晶体与所述第二光学晶体之间的至少一个过渡镜、第一输入镜和输出镜,所述第一输入镜设置在所述第一光学晶体或所述第二光学晶体外侧,所述输出镜设置在所述第二光学晶体或所述第一光学晶体外侧;

6.根据权利要求5所述的全固态单频连续波紫外...

【专利技术属性】
技术研发人员:卢华东魏娇王永东彭堃墀
申请(专利权)人:山西大学
类型:发明
国别省市:

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