CN108767634A - 一种亚纳秒绿光激光器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种亚纳秒绿光激光器,包括泵浦源、聚焦耦合系统、激光谐振腔、倍频晶体;所述聚焦耦合系统包括依次连接的泵浦准直透镜、泵浦聚焦透镜和泵浦回光保护镜;所述激光谐振腔内依次设有端泵后腔镜、激光晶体、偏振片、λ/波片、电光调Q开关、谐振腔输出镜;所述泵浦源、泵浦准直透镜、泵浦聚焦透镜和泵浦回光保护镜、端泵后腔镜、激光晶体、偏振片、λ/波片、电光调Q开关、谐振腔输出镜、倍频晶体依次设置于激光器的光轴上。该绿光激光器实现了亚纳秒级的短冲宽绿光激光输出,其脉冲宽度为0.ns,且重复频率在kHz以上,输出激光稳定,光束质量好;该激光器结构设计简单紧凑,系统体积小,成本低,利于模块化生产。
Description
技术领域
本发明涉及固体激光技术领域,特别涉及一种亚纳秒绿光激光器。
背景技术
近年来,固体激光器得到迅速的发展,绿光激光器越来越受到人们的重视。绿光激光器输出波长短、加工精度高,因此在陶瓷片、玻璃、PCB板、太阳能电池片等材料的切割、钻孔等方面有非常广泛的应用,特别是亚纳秒的绿光激光器在激光微加工、激光探测和显示灯方面有着显著的应用价值。
由于端面泵浦技术的发展,我们可以获得高稳定性、高光束质量的1064nm基频光输,然后利用KTP、LBO、BBO等倍频晶体二倍频得到532nm绿激光。普通的绿光激光器输出激光的脉冲宽度基本为十几甚至几十个纳秒,且能量较低,无法实现更短脉冲、更大能量的绿光激光输出,不能满足激光加工的需要,因此如何实现更短的绿光激光输出脉宽成为急需解决的问题。
发明内容
技术问题:为了解决现有技术的缺陷,本发明提供了一种亚纳秒绿光激光器。
技术方案:本发明提供的一种亚纳秒绿光激光器,包括泵浦源、聚焦耦合系统、激光谐振腔、倍频晶体;所述聚焦耦合系统包括依次连接的泵浦准直透镜、泵浦聚焦透镜和泵浦回光保护镜;所述激光谐振腔内依次设有端泵后腔镜、激光晶体、偏振片、λ/波片、电光调Q开关、谐振腔输出镜;所述泵浦源、泵浦准直透镜、泵浦聚焦透镜和泵浦回光保护镜、端泵后腔镜、激光晶体、偏振片、λ/波片、电光调Q开关、谐振腔输出镜、倍频晶体依次设置于激光器的光轴上。
作为改进,所述泵浦源为发光二极管。
作为另一种改进,所述激光晶体为掺钕的钒酸钇晶体。
作为另一种改进,所述端泵后腔镜一面镀有808nmAR膜,另一面镀有1064nmHR膜和808nmHT膜。
作为另一种改进,所述谐振腔输出镜在1064nm的透过率为T=60%。
作为另一种改进,所述偏振片与激光器的光轴成布儒斯特角。
作为另一种改进,所述电光调Q开关为RTP、BBO、LN或DKDP。
作为另一种改进,所述倍频晶体为LBO。
有益效果:本发明提供的绿光激光器实现了亚纳秒级的短冲宽绿光激光输出,其脉冲宽度为0.5ns,且重复频率在1kHz以上,输出激光稳定,光束质量好;该激光器结构设计简单紧凑,系统体积小,成本低,利于模块化生产,可为激光探测、激光显示、激光微加工、生物化学、污染监测等行业应用提供了解决方案。
附图说明
图1为本发明亚纳秒绿光激光器的结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明亚纳秒绿光激光器作出进一步说明。
本发明中:
RTP表示:磷酸钛氧铷晶体;
BBO表示:偏硼酸钡晶体;
LN表示:铌酸锂晶体;
DKDP表示:氛化磷酸二氢钾晶体;
LBO表示:三硼酸锂晶体;
掺钕的钒酸钇晶体购自:福建福晶科技股份有限公司。
亚纳秒绿光激光器,包括泵浦源1、聚焦耦合系统2、激光谐振腔3、倍频晶体4;所述聚焦耦合系统2包括依次连接的泵浦准直透镜21、泵浦聚焦透镜22和泵浦回光保护镜23;所述激光谐振腔3内依次设有端泵后腔镜31、激光晶体32、偏振片33、λ/4波片34、电光调Q开关35、谐振腔输出镜36;所述泵浦源1、泵浦准直透镜21、泵浦聚焦透镜22和泵浦回光保护镜23、端泵后腔镜31、激光晶体32、偏振片33、λ/4波片34、电光调Q开关35、谐振腔输出镜36、倍频晶体4依次设置于激光器的光轴上。
所述泵浦源1为发光二极管。
所述端泵后腔镜31一面镀有808nmAR膜,另一面镀有1064nmHR膜和808nmHT膜。所述激光晶体32为掺钕的钒酸钇晶体。所述偏振片33与激光器的光轴成布儒斯特角。所述电光调Q开关35为RTP、BBO、LN或DKDP。所述谐振腔输出镜36在1064nm的透过率为T=60%。
所述倍频晶体4为LBO。
该装置的工作原理:泵浦源1发出的激光经过聚焦耦合系统2至激光晶体42,在激光谐振腔3内振荡形成激光,经过倍频晶体4形成亚纳秒绿光激光输出,脉冲宽度为0.5ns,且重复频率在1kHz以上。
Claims (8)
1.一种亚纳秒绿光激光器,其特征在于:包括泵浦源(1)、聚焦耦合系统(2)、激光谐振腔(3)、倍频晶体(4);所述聚焦耦合系统(2)包括依次连接的泵浦准直透镜(21)、泵浦聚焦透镜(22)和泵浦回光保护镜(23);所述激光谐振腔(3)内依次设有端泵后腔镜(31)、激光晶体(32)、偏振片(33)、λ/4波片(34)、电光调Q开关(35)、谐振腔输出镜(36);所述泵浦源(1)、泵浦准直透镜(21)、泵浦聚焦透镜(22)和泵浦回光保护镜(23)、端泵后腔镜(31)、激光晶体(32)、偏振片(33)、λ/4波片(34)、电光调Q开关(35)、谐振腔输出镜(36)、倍频晶体(4)依次设置于激光器的光轴上。
2.根据权利要求1所述的一种亚纳秒绿光激光器,其特征在于:所述泵浦源(1)为发光二极管。
3.根据权利要求1所述的一种亚纳秒绿光激光器,其特征在于:所述激光晶体(32)为掺钕的钒酸钇晶体。
4.根据权利要求1所述的一种亚纳秒绿光激光器,其特征在于:所述端泵后腔镜(31)一面镀有808nm AR膜,另一面镀有1064nm HR膜和808nm HT膜。
5.根据权利要求1所述的一种亚纳秒绿光激光器,其特征在于:所述谐振腔输出镜(36)在1064nm的透过率为T=60%。
6.根据权利要求1所述的一种亚纳秒绿光激光器,其特征在于:所述偏振片(33)与激光器的光轴成布儒斯特角。
7.根据权利要求1所述的一种亚纳秒绿光激光器,其特征在于:根据权利要求1所述的一种亚纳秒绿光激光器,其特征在于:所述电光调Q开关(35)为RTP、BBO、LN或DKDP。
8.根据权利要求1所述的一种亚纳秒绿光激光器,其特征在于:所述倍频晶体(4)为LBO。
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