CN109038201A - 一种能量组分配比主动调控的多光参量振荡器 - Google Patents
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Abstract
本公开公开了一种能量组分配比主动调控的多光参量振荡器,所述多光参量振荡器包括第一激光器、第一偏振片、第一聚焦透镜、光隔离器、1/2波片、第二聚焦透镜、第一腔镜、非周期极化铌酸锂晶体、第二腔镜、加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体、键合铌酸锂晶体、第三腔镜、第三聚焦透镜、第二偏振片和第二激光器。本公开在多光参量振荡腔内设置加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体、键合非周期极化铌酸锂晶体,配合腔外第二激光器实现对振荡腔内信号光偏振态的旋转和能量转换,通过调整腔外第二激光器的功率实现对腔内信号光能量配比的改变,最终实现对输出闲频光能量组分主动控制的目的。
Description
技术领域
本公开涉及固体激光器领域,尤其涉及一种能量组分配比主动调控的多光参量振荡器。
背景技术
在太赫兹光源、差频吸收雷达、精细激光光谱测量等前沿科技领域对中红外多波长可调谐激光的需求驱动下,多光参量振荡器随着光学参量振荡技术(OPO)和准相位匹配技术(QPM)研究的深入而逐渐发展起来。传统的光参量振荡是利用晶体特定的周期极化结构形成的“倒格矢”对参量光相位失配进行补偿,即准相位匹配过程,所获得的参量光波长与晶体极化周期呈现一一对应的关系。多光参量振荡器(multi optical parametricoscillator,MOPO)腔内多对参量光子形成振荡,能同时建立起两对及以上的参量光输出。多光参量振荡不仅延展了光学参量振荡的光谱调谐范围,且可以在任意光谱覆盖区内实现双波长甚至多波长激光输出,极大地拓宽了光参量振荡器的应用范畴,是获得中红外波段多波长可调谐激光的最佳手段。
非周期极化结构掺氧化镁铌酸锂(MgO:APLN)晶体能在一块晶体内对多组相位失配进行补偿,实现同时输出多组参量光的目的,是目前多光参量振荡器最合理的技术途径。晶体内多波能量耦合过程复杂,既有泵浦光与多组参量光之间的能量转换过程,同时多组参量光之间也会产生能量交换。随着泵浦能量的增加,逆转换现象十分严重,且能量配比无法大范围的连续调整,极大影响了输出多波长激光的转换效率和稳定性,尤其在内腔运转方式方面该问题更为明显,参见文献“基于MgO:APLN的多光参量振荡器实验研究及其逆转换过程演化分析,物理学报,2015,64(4),044203”。
针对多光参量振荡器能量组分配比的问题,可以通过优化多光参量振荡腔的参数实现能量组分的调整。通常的方法是缩短变频晶体长度、优化谐振腔结构、非共线相位匹配以及合理设定输出镜谐振参量光透过率等。但这些方法均为被动方式,一旦参数确定后,在多光参量振荡器运转过程中就无法更改或修正,并且伴随基频光注入功率密度的逐步提高,相应的逆转换也会随之变化,而已设定的优化参数显然无法在整个逆转换变化范围实现动态匹配。
发明内容
本公开提供了一种实现能量组分配比主动调控的多光参量振荡器。本公开在多光参量振荡腔内设置加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体、键合非周期极化铌酸锂晶体,配合腔外第二激光器实现对振荡腔内信号光偏振态的旋转和转换。通过调整腔外第二激光器的功率实现对腔内信号光能量配比的改变,最终实现对输出闲频光能量组分主动控制的目的。
本公开提供的一种能量组分配比主动调控的多光参量振荡器包括第一激光器、第一偏振片、第一聚焦透镜、光隔离器、1/2波片、第二聚焦透镜、第一腔镜、非周期极化铌酸锂晶体、第二腔镜、加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体、键合铌酸锂晶体、第三腔镜、第三聚焦透镜、第二偏振片和第二激光器,其中:
所述第一激光器后方沿光路依次设置第一偏振片、第一聚焦透镜、光隔离器、1/2波片、第二聚焦透镜、第一腔镜和第二腔镜;
所述第三腔镜设置于所述第一腔镜和第二腔镜的一侧;
所述第一腔镜、第二腔镜、第三腔镜组成多光参量振荡腔,所述第一腔镜和第二腔镜之间放置有非周期极化铌酸锂晶体,第二腔镜和第三腔镜之间放置有加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体,第三腔镜和第一腔镜之间放置有键合铌酸锂晶体;
所述第三聚焦透镜、第二偏振片和第二激光器依次设置于所述第一腔镜与第三腔镜的延长线上。
可选地,第一激光器发射的激光经过第一聚焦透镜和第二聚焦透镜组成的透镜组汇聚到多光参量谐振腔内的非周期极化铌酸锂晶体上。
可选地,所述键合非周期极化铌酸锂晶体处于第三聚焦透镜的焦点处。
可选地,所述第一激光器输出1064nm脉冲激光,第二激光器输出759.2nm连续激光。
可选地,所述键合铌酸锂晶体由朝向第三腔镜的周期极化铌酸锂晶体和朝向第一腔镜的加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体键合而成。
可选地,所述第一腔镜、第二腔镜、第三腔镜均为平-平镜。
可选地,所述第一腔镜双面镀第一激光高透膜、单面镀信号光和闲频光高反膜;第二腔镜双面镀闲频光高透膜、单面镀信号光高反膜;第三腔镜双面镀第二激光高透膜、单面镀信号光高反膜。
可选地,所述非周期极化铌酸锂晶体的尺寸为:1×6×50mm,MgO掺杂浓度为5%,两个端面分别镀有第一激光、信号光和闲频光多色增透膜。
可选地,所述加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体的尺寸为:2×6×46.5mm,MgO掺杂浓度为5%,两个端面分别镀有信号光和闲频光多色增透膜。
可选地,所述键合铌酸锂晶体的尺寸为:2×6×(40+46.5)mm,MgO掺杂浓度为5%,两个端面分别镀有第二激光、信号光和闲频光多色增透膜。
本公开提供的技术方案的有益效果是:本公开在多光参量振荡腔内引入加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体和键合铌酸锂晶体(周期极化铌酸锂晶体和加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体键合),配合第二激光器,实现信号光偏振态的旋转及差频效应,将两个信号光进行能量转换。通过调整腔外第二激光器功率实现对腔内差频信号光的能量控制,进而改变对应输出闲频光的能量转换配比,最终达到对输出闲频光能量组分主动调控的目的。相比优化谐振腔结构、更换输出镜谐振参量光透过率等技术途径,本公开可以随时根据实际输出功率情况主动调整激光器状态,并且无能量损耗,控制精度高,可控性强,更加有利于实际应用。
附图说明
图1为根据本公开一实施例的一种能量组分配比主动调控的多光参量振荡器的结构示意图;
图2为加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体的晶体极化周期结构示意图;
图3为根据本公开一实施例的一种能量组分配比主动调控的多光参量振荡器的原理示意图;
图4为信号光在加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体和键合铌酸锂晶体内偏振态改变示意图;
图5为第二激光器功率密度对输出能量的影响示意图。
具体实施方式
下文中,将参考附图详细描述本公开的示例性实施方式,以使本领域技术人员可容易地实现它们。此外,为了清楚起见,在附图中省略了与描述示例性实施方式无关的部分。
在本公开中,应理解,诸如“包括”或“具有”等的术语旨在指示本说明书中所公开的特征、数字、步骤、行为、部件、部分或其组合的存在,并且不欲排除一个或多个其他特征、数字、步骤、行为、部件、部分或其组合存在或被添加的可能性。
另外还需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。
本公开在多光参量振荡腔内设置加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体、键合非周期极化铌酸锂晶体,配合腔外第二激光器实现对振荡腔内信号光偏振态的旋转和能量转换。通过调整腔外第二激光器的功率实现对腔内信号光能量配比的改变,最终达到对输出闲频光能量组分主动控制的目的。
图1是根据本公开一实施例的一种能量组分配比主动调控的多光参量振荡器的结构示意图。如图1所示,所述多光参量振荡器包括第一激光器1、第一偏振片2、第一聚焦透镜3、光隔离器4、1/2波片5、第二聚焦透镜6、第一腔镜7、非周期极化铌酸锂晶体8、第二腔镜9、加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体10、键合铌酸锂晶体11、第三腔镜12、第三聚焦透镜13、第二偏振片14和第二激光器15,其中:
所述第一激光器1后方沿光路依次设置第一偏振片2、第一聚焦透镜3、光隔离器4、1/2波片5、第二聚焦透镜6、第一腔镜7和第二腔镜9;
所述第三腔镜12设置于所述第一腔镜7和第二腔镜9的一侧;
所述第一腔镜7、第二腔镜9、第三腔镜12组成了呈三角形结构的多光参量振荡腔,所述第一腔镜7和第二腔镜9之间放置有非周期极化铌酸锂晶体8,第二腔镜9和第三腔镜12之间放置有加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体10,第三腔镜12和第一腔镜7之间放置有键合铌酸锂晶体11;
所述第三聚焦透镜13、第二偏振片14和第二激光器15依次设置于所述第一腔镜7与第三腔镜12的延长线上。
其中,第一激光器1发射的激光经过第一聚焦透镜3和第二聚焦透镜6组成的透镜组汇聚到多光参量谐振腔内的非周期极化铌酸锂晶体8上。
其中,所述键合非周期极化铌酸锂晶体11处于第三聚焦透镜13的焦点处,进一步地,所述键合铌酸锂晶体11由朝向第三腔镜12的周期极化铌酸锂晶体111和朝向第一腔镜7的加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体112键合而成。
在本公开一实施例中,所述第一激光器1输出1064nm脉冲激光,重频为1kHz,单脉冲能量为8mJ;第二激光器15输出759.2nm连续激光。
在本公开一实施例中,所述非周期极化铌酸锂晶体8的尺寸为:厚×宽×长=1mm×6mm×50mm,MgO掺杂浓度设定在5%,两个端面分别镀有第一激光、信号光和闲频光(1.064μm/1.4μm~1.7μm/3.3~4.2μm)多色增透膜。
在本公开一实施例中,所述加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体10的尺寸为:厚×宽×长=2×6×46.5mm,MgO掺杂浓度设定在5%,两个端面分别镀有信号光和闲频光(1.4μm~1.7μm/3.3~4.2μm)多色增透膜。当晶体处于50℃时,极化周期长度Λ1、Λ2分别为19.7μm和21.2μm。所述加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体10的晶体极化周期结构如图2所示。
在本公开一实施例中,所述键合铌酸锂晶体11的尺寸为:厚×宽×长=2×6×(40+46.5)mm,MgO掺杂浓度设定在5%,两个端面分别镀有第二激光、信号光和闲频光(759.2nm、1.064μm/1.4μm~1.7μm/3.3~4.2μm)多色增透膜。其中,所述周期极化铌酸锂晶体111的温度为40℃,极化周期长度为18.5μm;加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体112的温度为50℃,其极化结构与加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体10一致。
在本公开一实施例中,所述第一腔镜7、第二腔镜9、第三腔镜12均为平-平镜。其中,所述第一腔镜7双面镀第一激光(1064nm)高透膜、单面镀信号光和闲频光(1.4μm~1.7μm/3.3~4.2μm)高反膜;第二腔镜9双面镀闲频光(1.4μm~1.7μm)高透膜、单面镀信号光(3.3~4.2μm)高反膜;第三腔镜12双面镀第二激光(759.2nm)高透膜、单面镀信号光(1.4μm~1.7μm)高反膜。
根据上述结构,所述第一激光器1输出波长λp1的激光,经过非周期极化铌酸锂晶体8生成两组参量光:第一信号光λs1、第一闲频光λi1和第二信号光λs2、第二闲频光λi2。满足下式:
所述第二激光器15输出波长λp2的激光,与第一信号光λs1在键合铌酸锂晶体11中周期极化铌酸锂晶体111内发生差频效应,生成波长为λi2的激光。满足:
加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体10对所穿过激光起到滤波和偏振旋转的作用,加载电压值与参量光偏振态偏转角度之间的关系满足:
其中:Ey为加载电压,γ51为晶体电光系数,N为极化结构的个数,ne表示第一信号光或第二信号光e光(非寻常光)折射率,no表示第一信号光或第二信号光o光(寻常光)折射率。
加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体10极化方向的表达式为:
其中,d(z)为1,代表正畴;d(z)为-1,代表负畴。sign表示符号函数,A1和A2表示相对非线性系数,C1和C2表示啁啾量。Λ1和Λ2分别表示第一信号光和第二信号光对应的极化周期长度。z表示加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体内各剖面到晶体端面的距离,取值为0到加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体长度。
第一信号光λs1和第二信号光λs2对应的极化周期Λ1和Λ2可由下式计算:
其中,相位失配量Δβ1、Δβ2为第一信号光λs1和第二信号光λs2的寻常光和非寻常光波矢量的差:
其中,k1o表示第一信号光o光波矢量,k1e表示第一信号光e光波矢量,n1o表示第一信号光o光折射率,n1e表示第一信号光e光折射率,k2o表示第二信号光o光波矢量,λ1表示第一信号光波长,k2e表示第二信号光e光波矢量,n2o表示第二信号光o光折射率,n2e表示第二信号光e光折射率,λ2表示第二信号光波长。
键合铌酸锂晶体11中加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体112与加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体10结构、尺寸相同,加载反向相同幅值的电压。
本公开的工作机制为:在未补偿逆转换的前提下,多光参量振荡器中两组参量过程增益不同,导致生成的两组信号光中第一信号光λs1的能量高于第二信号光λs2的能量,这种失衡的能量配比促使逆转换发生。为有效抑制能量逆转换,达到能量组分配比主动控制的目的,根据能量配比失衡比例,通过旋转第一信号光λs1和第二信号光λs2偏振态角度θ,将信号光完全e光偏振分解为o光和e光两种偏振,旋转角度θ决定着两种偏振态各自能量占比,根据弱增益第二信号光能量配比失衡程度来确定θ角度值,即由旋转角度θ改变强增益第一信号光的e光能量,再通过差频能量转换,将强增益第一信号光λs1的此时e光能量转换到第二信号光λs2,最后再恢复偏振态旋转角度至起始状态(偏振态旋转-θ),将未参与差频能量转换过程的o光能量转换回e光,保障参量变频过程无能量损耗。
第一激光器1输出的抽运光经过偏振调整和光束整形生成线性偏振光,射入由第一腔镜7、第二腔镜9、第三腔镜12组成的多光参量振荡谐振腔,聚焦在非周期极化铌酸锂晶体8上。由于多光参量振荡效应,生成两组参量光:第一信号光λs1、第一闲频光λi1和第二信号光λs2、第二闲频光λi2。第一闲频光λi1和第二闲频光λi2由第二腔镜9射出多光参量振荡腔,e光偏振的第一信号光λs1、第二信号光λs2经第二腔镜9反射进入加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体10,其偏振态旋转θ角,此时第一信号光λs1、第二信号光λs2可分解为e光分量和o光分量。偏振态改变后的第一信号光λs1、第二信号光λs2通过键合铌酸锂晶体11内的周期极化铌酸锂晶体111部分后,仅第一信号光λs1的e光部分与第二激光器15发生差频效应生成第二信号光λs2的e光,转换后的第一信号光λs1、第二信号光λs2再经过加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体112部分偏振态再次旋转-θ角。此时,第一信号光λs1、第二信号光λs2全部转回e光偏振,满足e+e→e的准相位匹配条件,经第一腔镜7反射后,进入非周期极化铌酸锂晶体8,继续参与多光参量振荡效应。通过调整第二激光器15的功率密度,改变第一信号光λs1到第二信号光λs2的转换能量,实现对多光参量振荡腔内信号光功率配比的调控,进而改变对应输出闲频光的能量转换配比,最终达到对输出闲频光能量组分主动调控的目的。
本公开具体工作方式:第一激光器1经过第一偏振片2生成线偏振光,第一偏振片2后放置第一聚焦透镜3,压束后的平行抽运光通过光隔离器4,光隔离器4后放置1/2波片5和第二聚焦透镜6,分别起到调整抽运光偏振态和耦合聚焦的作用。第一腔镜7、第二腔镜9、第三腔镜12组成多光参量振荡谐振腔。非周期极化铌酸锂晶体8、加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体10、键合铌酸锂晶体11侧面包裹铟箔置于紫铜热沉中,通过外部冷却水进行温度控制,温控精度达到±0.01℃。在多光参量振荡腔内,第一激光器1输出波长λp1的激光,和第一信号光λs1、第二信号光λs2透过非周期极化铌酸锂晶体8生成两组参量光,第一闲频光λi1和第二闲频光λi2由第二腔镜9射出多光参量振荡腔,剩余第一信号光λs1、第二信号光λs2经第二腔镜9反射进入加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体10致使偏振态旋转了θ角。第二激光器15发出的激光经过偏振片14和第三聚焦透镜13聚焦耦合到键合铌酸锂晶体11朝向第三腔镜12的周期极化铌酸锂晶体111上。第二激光器15输出激光和第一信号光λs1的e光分量在键合铌酸锂晶体11的周期极化铌酸锂晶体111内发生差频效应,第一信号光λs1的e光分量转换成第二信号光λs2的e光分量。之后,第一信号光λs1和第二信号光λs2经过键合铌酸锂晶体11的加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体112,第一信号光λs1、第二信号光λs2偏振态再次旋转-θ角。最后转回e光偏振的第一信号光λs1、第二信号光λs2经第一腔镜7反射射入非周期极化铌酸锂晶体8,继续参与多光参量振荡。
下面如图3所示,以所述第一激光器1输出1064nm脉冲激光,第二激光器15输出759.2nm连续激光为例对于本公开进行说明。所述第一激光器1输出的1064nm抽运光经过偏振调整和光束整形后生成Y向偏振光,射入由第一腔镜7、第二腔镜9、第三腔镜12组成的多光参量振荡谐振腔,聚焦在非周期极化铌酸锂晶体8上。由于多光参量振荡效应,生成两组参量光:第一信号光1.57μm、第一闲频光3.3μm和第二信号光1.47μm、第二闲频光3.84μm。第一闲频光3.3μm和第二闲频光3.84μm由第二腔镜9射出多光参量振荡腔,第一信号光1.57μm和第二信号光1.47μm经第二腔镜9反射进入加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体10,其偏振态旋转θ角。偏振态改变后的第一信号光1.57μm、第二信号光1.47μm通过键合铌酸锂晶体11内的周期极化铌酸锂晶体111部分后,第一信号光1.57μm的e光分量转换为第二信号光1.47μm的e光分量。之后,全部第一信号光1.57μm、第二信号光1.47μm再经过加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体112部分偏振态再次旋转-θ角。此时,第一信号光1.57μm、第二信号光1.47μm转回e光分量,满足e+e→e的准相位匹配条件。之后,第一信号光1.57μm、第二信号光1.47μm经第一腔镜7反射后,进入非周期极化铌酸锂晶体8,继续参与多光参量振荡效应。通过调整第二激光器15的功率密度,可以改变第一信号光1.57μm到第二信号光1.47μm的转换能量,进而改变对应输出闲频光的能量转换配比,最终达到对输出闲频光能量组分主动调控的目的。
更为具体地,第一激光穿过第一偏振片2,经第一聚焦透镜3压束后的平行抽运光通过光隔离器4,再通过1/2波片5和第二聚焦透镜6,生成的线性偏振光聚焦到多光参量振荡谐振腔内的非周期极化铌酸锂晶体8上。在由第一腔镜7、第二腔镜9、第三腔镜12组成的多光参量振荡谐振腔内,1064nm泵浦光和1.47μm、1.57μm信号光穿过非周期极化铌酸锂晶体8发生多光参量振荡效应,生成1.47μm、1.57μm信号光和3.3μm和3.84μm闲频光。3.3μm和3.84μm闲频光由第二腔镜9射出多光参量振荡腔,剩余1.47μm、1.57μm信号光经第二腔镜9反射进入加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体10,偏振态旋转θ角,如图4所示。第二激光器15发出的759.2nm激光经过第二偏振片14和第三聚焦透镜13聚焦耦合到键合铌酸锂晶体11中的周期极化铌酸锂晶体111上,与第三腔镜12反射1.57μm信号光中的e光发生差频效应,生成1.47μm的e光。剩余的1.57μm信号光与1.47μm信号光经过键合铌酸锂晶体11中加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体112,偏振态,偏振态旋转-θ角。此时,转回e光偏振的1.47μm、1.57μm激光经第一腔镜7反射射入非周期极化铌酸锂晶体8。调整759.2nm激光器的功率,改变1.57μm到1.47μm的转换能量,调节进入非周期极化铌酸锂晶体8内信号光的能量比率,进而改变对应输出闲频光3.3μm和3.84μm的能量转换配比,最终实现对输出3.3μm和3.84μm闲频光的能量组分配比进行主动控制。不同第二激光15功率下,输出3.3μm和3.84μm闲频光的功率密度随时间变化量,如图5所示,其中纵坐标进行归一化。当第二激光功率增加后,3.3μm和3.84μm能量配比发生变化,前期3.3μm脉冲峰值比3.84μm脉冲大;中间3.3μm脉冲峰值与3.84μm相等;后期3.3μm脉冲峰值比3.84μm脉冲小,即3.3μm输出能量与3.84μm输出能量之间经历大于、相等、小于的过程。由此可知,改变第二激光器15的功率密度,实现对3.3μm与3.84μm闲频光功率配比的主动控制。
本公开在多光参量振荡腔内引入加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体和键合铌酸锂晶体(周期极化铌酸锂晶体和加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体键合),配合第二激光器,实现信号光偏振态的旋转和差频效应,将两个信号光进行转换。通过调整第二激光器的功率实现对腔内信号光能量配比的改变,改变两组参量光过程的比例,最终达到对输出闲频光激光能量组分主动调控的目的。相比优化谐振腔结构、更换输出镜谐振参量光透过率等技术途径,本公开可以随时根据实际输出功率情况主动调整激光器状态,并且无能量损耗,控制精度高,可控性强,更加有利于实际应用。
以上所述的具体实施例,对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本公开的具体实施例而已,并不用于限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种能量组分配比主动调控的多光参量振荡器,其特征在于,所述多光参量振荡器包括第一激光器、第一偏振片、第一聚焦透镜、光隔离器、1/2波片、第二聚焦透镜、第一腔镜、非周期极化铌酸锂晶体、第二腔镜、加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体、键合铌酸锂晶体、第三腔镜、第三聚焦透镜、第二偏振片和第二激光器,其中:
所述第一激光器后方沿光路依次设置第一偏振片、第一聚焦透镜、光隔离器、1/2波片、第二聚焦透镜、第一腔镜和第二腔镜;
所述第三腔镜设置于所述第一腔镜和第二腔镜的一侧;
所述第一腔镜、第二腔镜、第三腔镜组成多光参量振荡腔,所述第一腔镜和第二腔镜之间放置有非周期极化铌酸锂晶体,第二腔镜和第三腔镜之间放置有加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体,第三腔镜和第一腔镜之间放置有键合铌酸锂晶体;
所述第三聚焦透镜、第二偏振片和第二激光器依次设置于所述第一腔镜与第三腔镜的延长线上。
2.根据权利要求1所述的多光参量振荡器,其特征在于,所述键合铌酸锂晶体由朝向第三腔镜的周期极化铌酸锂晶体和朝向第一腔镜的加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体键合而成。
3.根据权利要求1或2所述的多光参量振荡器,其特征在于,第一激光器发射的激光经过第一聚焦透镜和第二聚焦透镜组成的透镜组汇聚到多光参量谐振腔内的非周期极化铌酸锂晶体上。
4.根据权利要求1-3任一所述的多光参量振荡器,其特征在于,所述键合非周期极化铌酸锂晶体处于第三聚焦透镜的焦点处。
5.根据权利要求1-4任一所述的多光参量振荡器,其特征在于,所述第一激光器输出1064nm脉冲激光,第二激光器输出759.2nm连续激光。
6.根据权利要求1-5任一所述的多光参量振荡器,其特征在于,所述第一腔镜、第二腔镜、第三腔镜均为平-平镜。
7.根据权利要求1-6任一所述的多光参量振荡器,其特征在于,所述第一腔镜双面镀第一激光高透膜、单面镀信号光和闲频光高反膜;第二腔镜双面镀闲频光高透膜、单面镀信号光高反膜;第三腔镜双面镀第二激光高透膜、单面镀信号光高反膜。
8.根据权利要求1-7任一所述的多光参量振荡器,其特征在于,所述非周期极化铌酸锂晶体的尺寸为:1×6×50mm,MgO掺杂浓度为5%,两个端面分别镀有第一激光、信号光和闲频光多色增透膜。
9.根据权利要求1-8任一所述的多光参量振荡器,其特征在于,所述加载Y向电压的非周期极化铌酸锂晶体的尺寸为:2×6×46.5mm,MgO掺杂浓度为5%,两个端面分别镀有信号光和闲频光多色增透膜。
10.根据权利要求1-9任一所述的多光参量振荡器,其特征在于,所述键合铌酸锂晶体的尺寸为:2×6×(40+46.5)mm,MgO掺杂浓度为5%,两个端面分别镀有第二激光、信号光和闲频光多色增透膜。
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