CN102299468A - 一种红绿蓝三色激光器及其发射调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种红绿蓝三色激光器。红绿蓝三色激光器包括有：1)激光源；2)非线性振荡器；3)反馈装置；4)相位调制器；5)前偏振态旋转器和后偏振态旋转器；激光源与前偏振态旋转器，相位调制器，光纤放大器，后偏振态旋转器，最后是非线性振荡器顺序联接；所述的反馈装置分别与激光源、非线性振荡器，还有相位调制器联接。突出优点是：能用作大屏幕激光显示的三基色激光源，且具备窄线宽、输出频率和功率长时间稳定、体积小的优点，广泛用于大屏幕的激光显示、激光影院、激光炫目器等领域。

Description

一种红绿蓝三色激光器及其发射调节方法

技术领域

本发明涉及一种红绿蓝三色激光器及其发射调节方法，是一种激光显示的光源装置，广泛用于激光屏幕显示、激光影院、激光炫目器等领域，特别适于作大屏幕激光显示的光源装置。

背景技术

激光显示具有大屏幕、高分别率、大色域和高的色饱和度等优点，是显示领域的重大发展方向，同时也是国际显示领域的研发热点之一。在大型公共媒体的终端显示、娱乐表演以及未来家庭中都有应用前景。而用于超大屏幕的激光显示，为了提高显示的精细度和色彩饱和度，研究高功率、高光束质量、高稳定和窄线宽的三色激光源更成为国际显示领域研究的重点。

目前,用于激光显示的红、绿、蓝三色激光的产生方法有以下几种：

公开号为CN1721963A的中国发明专利公开了一种利用808nm半导体激光泵浦Nd：YVO₄激光晶体产生1064nm或1342nm或946nm激光，后经倍频晶体KTP倍频产生532nm绿光、或671nm红光、或473nm蓝光的方法。

2001年SPIE杂志4362卷203-212页，报道了美国Q-Peak公司研发的用于激光显示的三色激光器，先采用LD泵浦Nd：YLF激光晶体产生1047nm激光，后倍频产生524nm绿光。后此绿光经LBO光学参量振荡器后产生898nm信号光和1256nm闲频光，信号光和闲频光分别倍频产生449nm蓝光和628nm红光。

公开号为CN 1713691A的中国发明专利利用了半导体可饱和吸收镜输出的1064nm基频光泵浦含周期性极化晶体的参量振荡器，输出了1570nm激光。后将1570nm光和1064nm光经非线性晶体和频输出634nm红光，再将透射的1570nm光和634nm红光和频产生451nm蓝光，将1064nm直接倍频后产生532nm绿光。将得到的三色光分离后实现三基色光输出。

公开号为CN 101192738的中国发明专利直接将输出波长为1200nm-1400nm、1000nm-1100nm、880nm-980nm的半导体激光器倍频产生红绿蓝三色激光。

公开号为CN101697397A的中国发明专利利用泵浦光泵浦激光晶体产生基频光，在通过周期性极化晶体，通过调节周期性极化晶体的极化周期改变输出一阶倍频光、二阶倍频光和三阶倍频光的波长，改变周期性极化晶体的占空比和晶体长度改变倍频光的输出光强，可同时实现红绿蓝三激光输出。

但是,这些方法都不能提供长期稳定运行的高功率、窄线宽的三基色激光，不能满足超大屏幕激光显示的要求。

发明内容

本发明的一个目的是：提供一种红绿蓝三色激光器。利用目前发展成熟的1000—1100nm光纤放大器和1500—1600nm光纤放大器技术，对其进行高效率外腔频率转换实现可用于大屏幕激光显示的三基色激光源，且其具备窄线宽、输出频率和功率长时间稳定、体积小的优点，适于商业应用。

本发明的技术方案是：

一种红绿蓝三色激光器，其特征在于，它是一种激光显示的光源装置，红、绿、蓝光激光器分别包括有： 

1)激光源：是分布反馈式激光源，分别是：绿光激光源和蓝光第一激光源、蓝光第二激光源及红光第一激光源、红光第二激光源，用于发射1000 nm—1100nm， 1500nm—1600nm的特定波长的基波激光；激光源包括用于调节输出频率的热控制器件和压电控制器件；

2)非线性振荡器：是环形激光谐振腔，用于使基频光在腔内形成振荡，提高激光的非线性转换效率；

3)反馈装置：用于探测非线性振荡器内的基波激光透射光的频率，反馈调谐控制激光源发射特定波长的基波激光;    

4)相位调制器：用于调节基频光的频率与非线性振荡器的频率相匹配，以及调节基频光的带宽和调节激光源的频率；

5) 前偏振态旋转器和后偏振态旋转器：用于使基频光的偏振方向满足非线性振荡器内非线性晶体对基频光偏振态的要求；

激光源与下述构件顺序联接：首先是前偏振态旋转器，接着是相位调制器，光纤放大器，后偏振态旋转器，最后是非线性振荡器；所述的反馈装置有三个接口，一个接口与激光源的热控制器件和压电控制器件联接，另一个接口与非线性振荡器的探测器联接，还有一个接口与相位调制器联接。

在上述技术方案基础上进一步的技术方案是：

所述的红绿蓝三色激光器，非线性振荡器是环形激光谐振腔，包括若干片腔镜，每片腔镜按一定角度安置，使基频光能在腔内形成振荡；还有探测器和内部安装有非线性晶体的温控装置；腔镜由全反射镜组成及部分反射镜组成。

所述的红绿蓝三色激光器，腔镜由3片，或4片，或5片组成。

所述的红绿蓝三色激光器，腔镜有4片，分别是：腔镜一，腔镜二，腔镜三，腔镜四，其中腔镜一为基波激光的输入腔镜，放置于基波激光的出射光路上，且其法线与基波激光的光路成45o，其他腔镜均按腔镜法线与光路成45o放置，使几个腔镜可构成一环形谐振腔。

所述的红绿蓝三色激光器，基波激光输入腔镜一的输入面镀基波激光高透膜；输出面镀基波激光部分反射膜与谐波激光的高反膜；其他腔镜的内面均镀基波激光的高反膜及谐波激光的高透膜。

所述的红绿蓝三色激光器，非线性晶体选自于KTP，或LBO，或KTA，或BBO，或LN非线性晶体。

所述的红绿蓝三色激光器，非线性晶体是一个各向异性双折射晶体KTP，其厚度为1—5mm，补偿腔镜子午面和胡氏面的相位差。

所述的红绿蓝三色激光器，非线性晶体 端面是垂直切割或按照布儒斯特角切割而成。

所述的红绿蓝三色激光器，光纤放大器在相位调制器与非线性振荡器之间光路上，为单级，或多级，用于放大基波激光的输出功率；光纤放大器是单端泵浦，或双端泵浦，或侧面泵。

所述的红绿蓝三色激光器，非线性振荡器内有一个温控装置。

所述的红绿蓝三色激光器，绿光激光源发射1000nm—1100nm激光；该绿光激光源与下述构件顺序联接：首先是绿光前偏振态旋转器，接着是绿光相位调制器，绿光光纤放大器，绿光后偏振态旋转器，最后是绿光非线性振荡器；绿光反馈装置有三个接口：一个接口与绿光激光源的绿光热控制器件和绿光压电控制器件联接，另一个接口与绿光非线性振荡器的探测器联接，还有一个接口与绿光相位调制器联接。

所述的红绿蓝三色激光器，蓝光第一激光源发射1000nm—1100nm激光；该蓝光第一激光源与下述构件顺序联接：首先是蓝光第一前偏振态旋转器，接着是蓝光第一相位调制器，蓝光第一光纤放大器，蓝光第一后偏振态旋转器，最后是蓝光第一非线性振荡器； 蓝光第二激光源发射1500nm—1600nm激光；该蓝光第二激光源与下述构件顺序联接：首先是蓝光第二前偏振态旋转器，接着是蓝光第二相位调制器，蓝光第二光纤放大器，蓝光第二后偏振态旋转器，蓝光第二非线性振荡器，最后与蓝光第一非线性振荡器联接； 蓝光反馈装置有三个接口：一个接口与蓝光第一激光源的蓝光第一热控制器件和蓝光第一压电控制器件联接及蓝光第二激光源的蓝光第二热控制器件和蓝光第二压电控制器件联接；另一个接口与蓝光第一非线性振荡器的探测器联接；还有一个接口与蓝光第一相位调制器及蓝光第二相位调制器联接。 

所述的红绿蓝三色激光器，红光第一激光源发射1000nm—1100nm激光；该红光第一激光源与下述构件顺序联接：首先是红光第一前偏振态旋转器，接着是红光第一相位调制器，红光第一光纤放大器，红光第一后偏振态旋转器，最后是红光非线性振荡器；红光第二激光源发射1500nm—1600nm激光；该红光第二激光源与下述构件顺序联接：首先是红光第二前偏振态旋转器，接着是红光第二相位调制器，红光第二光纤放大器，红光第二后偏振态旋转器，最后是红光非线性振荡器； 红光反馈装置有三个接口：一个接口与红光第一激光源的红光第一热控制器件和红光第一压电控制器件及红光第二激光源的红光第二热控制器件和红光第二压电控制器件联接；另一个接口与红光非线性振荡器的探测器联接；还有一个接口与红光第一相位调制器及红光第二相位调制器联接。

本发明具有以下优点：

1、与其它的激光源比较，本发明的激光输出光束质量好，线宽窄、频率和功率稳定性高，同时可实现高功率输出。2、由于基频波是由光纤放大器输出，其体积小、稳定性高，且无需复杂的热设计。3、其三色光都由外部非线性振荡器进行频率转换，激光的稳定性好，且由于采用了环形增强型振荡器，使谐波激光转换效率大幅提高，避免了外腔转换效率低的缺点。4、由于分布反馈式激光源为可调谐光源，根据需要可实现其他波长的输出。总之，本发明用于激光显示具有结构紧凑、精细度高、输出稳定的特点，特别适合大屏幕激光显示。

本发明红绿蓝三色激光器，由于激光的基频光可通过多级光纤放大器放大，可实现很高的功率输出，且谐波激光的转换效率在25%以上，高的可达到60%，其谐波激光的输出功率主要由非线性晶体的损伤阈值决定。因此可以实现三色光的高功率输出。

附图说明

图1是本发明红绿蓝三色激光器基本结构示意图；

图2是本发明产生绿光结构示意图;

图3是非线性振荡器原理图;

图4是本发明两路基频光经外部非线性振荡器混频产生蓝光结构示意图;

图5是本发明两路基频光经外部非线性振荡器混频产生红光结构示意图。

图中各附图标记名称为：

图1中：A-激光源，Aa-热控制器件，Ab-压电控制器件, B-非线性振荡器，C-反馈装置，D-相位调制器， Ea-前偏振态旋转器,  Eb-后偏振态旋转器， F-光纤放大器;            

图2中：A1-绿光激光源，Aa1-绿光热控制器件，Ab1-绿光压电控制器件, B1-绿光非线性振荡器，C1-绿光反馈装置，D1-绿光相位调制器， Ea1-绿光前偏振态旋转器,  Eb1-绿光后偏振态旋转器， F1-绿光光纤放大器;

图3中：10-腔镜一, 11-腔镜二, 12-腔镜三, 13-腔镜四, 14-探测器,          15-非线性晶体, 16-温控装置;

图4中： 第1组：A2.1-蓝光第一激光源，Aa2.1-蓝光第一热控制器件，Ab2.1-蓝光第一压电控制器件, B2.1-蓝光第一非线性振荡器， C2-蓝光反馈装置，D2.1-蓝光第一相位调制器， Ea2.1-蓝光第一前偏振态旋转器,  Eb2.1-蓝光第一后偏振态旋转器， F2.1-蓝光第一光纤放大器;  

 第2组：A2.2-蓝光第二激光源，Aa2.2-蓝光第二热控制器件，Ab2.2-蓝光第二压电控制器件, B2.2-蓝光第二非线性振荡器， D2.2-蓝光第二相位调制器， Ea2.2-蓝光第二前偏振态旋转器,  Eb2.2-蓝光第二后偏振态旋转器， F2.2-蓝光第二光纤放大器;

图5中： 第1组：A3.1-红光第一激光源，Aa3.1-红光第一热控制器件，Ab3.1-红光第一压电控制器件, B3-红光非线性振荡器， C3-红光反馈装置，D3.1-红光第一相位调制器， Ea3.1-红光第一前偏振态旋转器,  Eb3.1-红光第一后偏振态旋转器， F3.1-红光第一光纤放大器;   

第2组：A3.2-红光第二激光源，Aa3.2-红光第二热控制器件，Ab3.2-红光第二压电控制器件, B3-红光非线性振荡器，C3-红光反馈装置， D3.2-红光第二相位调制器， Ea3.2-红光第二前偏振态旋转器,  Eb3.2-红光第二后偏振态旋转器， F3.2-红光第二光纤放大器。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明做进一步说明：

实施例1：如图1、图3所示，是一个基本的实施例：一种红绿蓝三色激光器，它是一种激光显示的光源装置，红、绿、蓝光激光器分别有： 

1)激光源A：是分布反馈式激光源，分别是：绿光激光源A1和蓝光第一激光源A2.1、蓝光第二激光源A2.2及红光第一激光源A3.1、红光第二激光源A3.2，用于发射1000 nm—1100nm， 1500nm—1600nm的特定波长的基波激光；激光源A包括用于调节输出频率的热控制器件Aa和压电控制器件Ab；进一步说明：分布反馈式激光源为掺Nd³⁺、Yb³⁺或混掺的单模光纤和相关器件组成；其中产生绿光的有一个激光源，发射1000nm—1100nm激光，蓝光有两个激光源，分别发射1000nm—1100nm激光和1500nm—1600nm激光，产生红光的有两个发光源，分别发射1000nm—1100nm激光和1500nm—1600nm激光。在本发明中采用的分布反馈式激光源较半导体激光器有线宽窄的优点，同时，光纤激光的频谱平坦，便于调谐。种子光源上的压电控制器Ab和热控制器Aa可以调节种子光源的输出频率。热调制器Aa通过加改变光纤温度使其膨胀，或收缩达到宽范围、低频率的调节。压电调整器Ab作用于激光器A的光纤，通过压电效应，可使光纤伸缩，从而实现对激光输出频率的精细、高速调节。正是基于这种宽范围、精细调谐原理，可实现基波激光频率与非线性振荡器B的谐振频率完美匹配，实现高的谐波激光转换效率；

2)非线性振荡器B：是环形激光谐振腔，用于使基频光在腔内形成振荡，提高激光的非线性转换效率；

3)反馈装置C：用于探测非线性振荡器B内的基波激光透射光的频率，反馈调谐控制激光源A发射特定波长的基波激光; 

4)相位调制器D：用于调节基频光的频率与非线性振荡器B的频率相匹配，以及调节基频光的带宽和调节激光源A的频率；

5) 前偏振态旋转器Ea和后偏振态旋转器Eb：用于使基频光的偏振方向满足非线性振荡器B内非线性晶体15对基频光偏振态的要求；

激光源A与下述构件顺序联接：首先是前偏振态旋转器Ea，接着是相位调制器D，光纤放大器F，后偏振态旋转器Eb，最后是非线性振荡器B；所述的反馈装置C有三个接口，一个接口与激光源A的热控制器件Aa和压电控制器件Ab联接，另一个接口与非线性振荡器B的探测器14联接，还有一个接口与相位调制器D联接。

所述的非线性振荡器B是环形激光谐振腔，包括若干片腔镜，每片腔镜按一定角度安置，使基频光能在腔内形成振荡；还有探测器14和内部安装有非线性晶体15的温控装置16；腔镜由全反射镜及部分反射镜组成。所述的腔镜由3片，或4片，或5片组成。本实施例如图3所示，腔镜有4片，分别是：腔镜一10，腔镜二11，腔镜三12，腔镜四13，其中腔镜一10为基波激光的输入腔镜，放置于基波激光的出射光路上，且其法线与基波激光的光路成45o，其他腔镜均按腔镜法线与光路成45o放置，使几个腔镜可构成一环形谐振腔。所述的基波激光输入腔镜一10的输入面镀基波激光高透膜；输出面镀基波激光部分反射膜与谐波激光的高反膜；其他腔镜的内面均镀基波激光的高反膜及谐波激光的高透膜。所述的非线性晶体15选自于KTP，或LBO，或KTA，或BBO，或LN非线性晶体，本实施例选KTP。所述的非线性晶体15是一个各向异性双折射晶体KTP，其厚度为1—5mm，本实施例选3mm，补偿腔镜子午面和胡氏面的相位差。所述的非线性晶体15 端面是垂直切割或按照布儒斯特角切割而成。所述的光纤放大器F在相位调制器D与非线性振荡器B之间光路上，为单级，或多级，用于放大基波激光的输出功率；光纤放大器F是单端泵浦，或双端泵浦，或侧面泵。本实施例光纤放大器F是双端泵浦；光纤放大器F采用目前成熟的由980nm半导体激光器双端泵浦或单端泵浦掺Yb³⁺的光纤放大器，实现对1000nm或1500nm激光放大；光纤放大器F的两端均需加前偏振态旋转器Ea和后偏振态旋转器Eb，以保证激光是某一方向的偏振光，满足非线性振荡器B内非线性晶体15对基波激光偏振态的要求。或者采用保偏光纤可无需加偏振态旋转器。所述的红绿蓝三色激光器，非线性振荡器B内有一个温控装置16。

实施例2：与实施例1不同的是，为红绿蓝三色激光源具体与相关构件顺序联接的实例：

如图2、3所示是绿光激光源与相关构件联接的实例：绿光激光源A1发射1000nm激光；该绿光激光源A1与下述构件顺序联接：首先是绿光前偏振态旋转器Ea1，接着是绿光相位调制器D1，绿光光纤放大器F1，绿光后偏振态旋转器Eb1，最后是绿光非线性振荡器B1；绿光反馈装置C1有三个接口：一个接口与绿光激光源A1的绿光热控制器件Aa1和绿光压电控制器件Ab1联接，另一个接口与绿光非线性振荡器B1的探测器(14)联接，还有一个接口与绿光相位调制器D1联接。

如图4、3所示是两个蓝光激光源分别与相关构件及相互间联接的实例：蓝光第一激光源A2.1发射1000nm激光；该蓝光第一激光源A2.1与下述构件顺序联接：首先是蓝光第一前偏振态旋转器Ea2.1，接着是蓝光第一相位调制器D2.1，蓝光第一光纤放大器F2.1，蓝光第一后偏振态旋转器Eb2.1，最后是蓝光第一非线性振荡器B2.1； 

蓝光第二激光源A2.2发射1500nm激光；该蓝光第二激光源A2.2与下述构件顺序联接：首先是蓝光第二前偏振态旋转器Ea2.2，接着是蓝光第二相位调制器D2.2，蓝光第二光纤放大器F2.2，蓝光第二后偏振态旋转器Eb2.2，蓝光第二非线性振荡器B2.2，最后与蓝光第一非线性振荡器B2.1联接； 

蓝光反馈装置C2有三个接口：一个接口与蓝光第一激光源A2.1的蓝光第一热控制器件Aa2.1和蓝光第一压电控制器件Ab2.1联接及蓝光第二激光源A2.2的蓝光第二热控制器件Aa2.2和蓝光第二压电控制器件Ab2.2联接；另一个接口与蓝光第一非线性振荡器B2.1的探测器(14)联接；还有一个接口与蓝光第一相位调制器D2.1及蓝光第二相位调制器D2.2联接。 

如图5、3所示是两个红光激光源分别与相关构件及相互间联接的实例：红光第一激光源A3.1发射1000nm激光；该红光第一激光源A3.1与下述构件顺序联接：首先是红光第一前偏振态旋转器Ea3.1，接着是红光第一相位调制器D3.1，红光第一光纤放大器F3.1，红光第一后偏振态旋转器Eb3.1，最后是红光非线性振荡器B3；

红光第二激光源A3.2发射1500nm激光；该红光第二激光源A3.2与下述构件顺序联接：首先是红光第二前偏振态旋转器Ea3.2，接着是红光第二相位调制器D3.2，红光第二光纤放大器F3.2，红光第二后偏振态旋转器Eb3.2，最后是红光非线性振荡器B3； 

红光反馈装置C3有三个接口：一个接口与红光第一激光源A3.1的红光第一热控制器件Aa3.1和红光第一压电控制器件Ab3.1及红光第二激光源A3.2的红光第二热控制器件Aa3.2和红光第二压电控制器件Ab3.2联接；另一个接口与红光非线性振荡器B3的探测器(14)联接；还有一个接口与红光第一相位调制器D3.1及红光第二相位调制器D3.2联接。本实施例基波激光输入腔镜一10的输入面镀基波激光高透膜T大于等于99.8%，输出面镀基波激光部分反射膜T大于等于3%与谐波激光的高反膜R大于等于99.8%，其他腔镜的内面均镀基波激光的高反膜R大于等于99.8%及谐波激光的高透膜T大于等于99.8%。

本实施例绿光的输出波长为500nm，蓝光的输出波长为428nm，红光的输出波长为600nm。

实施例3：产生绿光的有一个激光源，发射1100nm激光，蓝光有两个激光源，分别发射1100nm激光和1600nm激光，产生红光的有两个发光源，分别发射1100nm激光和1600nm激光。本实施例基波激光输入腔镜一10的输入面镀基波激光高透膜T＝99.9%，输出面镀基波激光部分反射膜T=4%与谐波激光的高反膜R＝99.9%，其他腔镜的内面均镀基波激光的高反膜R＝99.9%及谐波激光的高透膜T＝99.9%。

本实施例绿光的输出波长为550nm，蓝光的输出波长为463nm，红光的输出波长为652nm。

实施例4：产生绿光的有一个激光源，发射1064nm激光，蓝光有两个激光源，分别发射1064nm激光和1550nm激光，产生红光的有两个发光源，分别发射1064nm激光和1550nm激光。本实施例基波激光输入腔镜一10的输入面镀基波激光高透膜T＝99.8%，输出面镀基波激光部分反射膜T=3%与谐波激光的高反膜R＝99.8%，其他腔镜的内面均镀基波激光的高反膜R＝99.8%及谐波激光的高透膜T＝99.8%。光纤放大器F是双端泵浦。光纤放大器F采用目前成熟的由980nm半导体激光器双端泵浦或单端泵浦掺Yb³⁺的光纤放大器，实现对1064nm或1550nm激光放大；光纤放大器F的两端均需加前偏振态旋转器Ea和后偏振态旋转器Eb，以保证激光是某一方向的偏振光，满足非线性振荡器B内非线性晶体15对基波激光偏振态的要求。

本实施例绿光的输出波长为532nm，蓝光的输出波长为448nm，红光的输出波长为633nm。

本发明权利要求保护范围不限于上述实施例。

Claims (13)

1.一种红绿蓝三色激光器，其特征在于，它是一种激光显示的光源装置，红、绿、蓝光激光器分别包括有： 

1)激光源（A）：是分布反馈式激光源，分别是：绿光激光源（A1）和蓝光第一激光源（A2.1）、蓝光第二激光源（A2.2）及红光第一激光源（A3.1）、红光第二激光源（A3.2），用于发射1000 nm—1100nm， 1500nm—1600nm的特定波长的基波激光；激光源（A）包括用于调节输出频率的热控制器件（Aa）和压电控制器件（Ab）；

2)非线性振荡器（B）：是环形激光谐振腔，用于使基频光在腔内形成振荡，提高激光的非线性转换效率；

3)反馈装置（C）：用于探测非线性振荡器（B）内的基波激光透射光的频率，反馈调谐控制激光源(A)发射特定波长的基波激光;  

4)相位调制器（D）：用于调节基频光的频率与非线性振荡器（B）的频率相匹配，以及调节基频光的带宽和调节激光源（A）的频率；

5) 前偏振态旋转器（Ea）和后偏振态旋转器（Eb）：用于使基频光的偏振方向满足非线性振荡器（B）内非线性晶体（15）对基频光偏振态的要求；

激光源（A）与下述构件顺序联接：首先是前偏振态旋转器（Ea），接着是相位调制器（D），光纤放大器（F），后偏振态旋转器（Eb），最后是非线性振荡器（B）；所述的反馈装置（C）有三个接口，一个接口与激光源（A）的热控制器件（Aa）和压电控制器件（Ab）联接，另一个接口与非线性振荡器（B）的探测器(14)联接，还有一个接口与相位调制器（D）联接。

2.根据权利要求1所述的红绿蓝三色激光器，其特征在于，非线性振荡器（B）是环形激光谐振腔，包括若干片腔镜，每片腔镜按一定角度安置，使基频光能在腔内形成振荡；还有探测器（14）和内部安装有非线性晶体(15)的温控装置（16）；腔镜由全反射镜及部分反射镜组成。

3.根据权利要求2所述的红绿蓝三色激光器，其特征在于，所述的腔镜由3片，或4片，或5片组成。

4.根据权利要求3所述的红绿蓝三色激光器，其特征在于，所述的腔镜有4片，分别是：腔镜一（10），腔镜二（11），腔镜三（12），腔镜四（13），其中腔镜一（10）为基波激光的输入腔镜，放置于基波激光的出射光路上，且其法线与基波激光的光路成45o，其他腔镜均按腔镜法线与光路成45o放置，使几个腔镜可构成一环形谐振腔。

5.根据权利要求4所述的红绿蓝三色激光器，其特征在于，所述的基波激光输入腔镜一（10）的输入面镀基波激光高透膜；输出面镀基波激光部分反射膜与谐波激光的高反膜；其他腔镜的内面均镀基波激光的高反膜及谐波激光的高透膜。

6.根据权利要求2所述的红绿蓝三色激光器，其特征在于，非线性晶体(15)选自于KTP，或LBO，或KTA，或BBO，或LN非线性晶体。

7.根据权利要求2所述的红绿蓝三色激光器，其特征在于，非线性晶体(15)是一个各向异性双折射晶体KTP，其厚度为1—5mm，补偿腔镜子午面和胡氏面的相位差。

8.根据权利要求6所述的红绿蓝三色激光器，其特征在于，非线性晶体(15) 端面是垂直切割或按照布儒斯特角切割而成。

9.根据权利要求1所述的红绿蓝三色激光器，其特征在于，光纤放大器（F）在相位调制器（D）与非线性振荡器（B）之间光路上，为单级，或多级，用于放大基波激光的输出功率；光纤放大器（F）是单端泵浦，或双端泵浦，或侧面泵。

10.根据权利要求7所述的红绿蓝三色激光器，其特征在于，非线性振荡器（B）内有一个温控装置（16）。

11.根据权利要求1所述的红绿蓝三色激光器，其特征在于，绿光激光源（A1）发射1000nm—1100nm激光；该绿光激光源（A1）与下述构件顺序联接：首先是绿光前偏振态旋转器（Ea1），接着是绿光相位调制器（D1），绿光光纤放大器（F1），绿光后偏振态旋转器（Eb1），最后是绿光非线性振荡器（B1）；绿光反馈装置（C1）有三个接口：一个接口与绿光激光源（A1）的绿光热控制器件（Aa1）和绿光压电控制器件（Ab1）联接，另一个接口与绿光非线性振荡器（B1）的探测器(14)联接，还有一个接口与绿光相位调制器（D1）联接。

12.根据权利要求1所述的红绿蓝三色激光器，其特征在于，蓝光第一激光源（A2.1）发射1000nm—1100nm激光；该蓝光第一激光源（A2.1）与下述构件顺序联接：首先是蓝光第一前偏振态旋转器（Ea2.1），接着是蓝光第一相位调制器（D2.1），蓝光第一光纤放大器（F2.1），蓝光第一后偏振态旋转器（Eb2.1），最后是蓝光第一非线性振荡器（B2.1）； 

蓝光第二激光源（A2.2）发射1500nm—1600nm激光；该蓝光第二激光源（A2.2）与下述构件顺序联接：首先是蓝光第二前偏振态旋转器（Ea2.2），接着是蓝光第二相位调制器（D2.2），蓝光第二光纤放大器（F2.2），蓝光第二后偏振态旋转器（Eb2.2），蓝光第二非线性振荡器（B2.2），最后与蓝光第一非线性振荡器（B2.1）联接； 

蓝光反馈装置（C2）有三个接口：一个接口与蓝光第一激光源（A2.1）的蓝光第一热控制器件（Aa2.1）和蓝光第一压电控制器件（Ab2.1）联接及蓝光第二激光源（A2.2）的蓝光第二热控制器件（Aa2.2）和蓝光第二压电控制器件（Ab2.2）联接；另一个接口与蓝光第一非线性振荡器（B2.1）的探测器(14)联接；还有一个接口与蓝光第一相位调制器（D2.1）及蓝光第二相位调制器（D2.2）联接。

13.根据权利要求1所述的红绿蓝三色激光器，其特征在于，红光第一激光源（A3.1）发射1000nm—1100nm激光；该红光第一激光源（A3.1）与下述构件顺序联接：首先是红光第一前偏振态旋转器（Ea3.1），接着是红光第一相位调制器（D3.1），红光第一光纤放大器（F3.1），红光第一后偏振态旋转器（Eb3.1），最后是红光非线性振荡器（B3）；

红光第二激光源（A3.2）发射1500nm—1600nm激光；该红光第二激光源（A3.2）与下述构件顺序联接：首先是红光第二前偏振态旋转器（Ea3.2），接着是红光第二相位调制器（D3.2），红光第二光纤放大器（F3.2），红光第二后偏振态旋转器（Eb3.2），最后是红光非线性振荡器（B3）； 

红光反馈装置（C3）有三个接口：一个接口与红光第一激光源（A3.1）的红光第一热控制器件（Aa3.1）和红光第一压电控制器件（Ab3.1）及红光第二激光源（A3.2）的红光第二热控制器件（Aa3.2）和红光第二压电控制器件（Ab3.2）联接；另一个接口与红光非线性振荡器（B3）的探测器(14)联接；还有一个接口与红光第一相位调制器（D3.1）及红光第二相位调制器（D3.2）联接。

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