CN109904717B - 一种非稳腔激光器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种非稳腔激光器，包括：第二反射镜(5)以及依次沿光轴设置的第一反射镜(1)、增益介质(2)、曲面偏振方向控制器(3)和偏振片(4)；其中，第一反射镜(1)和第二反射镜(5)构成非稳腔；曲面偏振方向控制器(3)，具有预设厚度，使得透过曲面偏振方向控制器的光束随光斑半径的增加其偏振方向发生不同角度的旋转；偏振片(4)按布鲁斯特角设置；第二反射镜(5)设置在经偏振片(4)反射或透射的光的光轴上，相应透过偏振片(4)或经偏振片(4)反射的光输出。曲面偏振方向控制器和偏振片配合使用，可实现类似高斯镜输出镜的作用，在降低热退偏损耗的同时得到高光束质量的偏振激光输出。

Description

一种非稳腔激光器

技术领域

本发明涉及激光技术领域，尤其是涉及一种非稳腔激光器。

背景技术

偏振、高功率、高光束质量的固体激光器由于其具有输出能量大、峰值功率高、器件结构紧凑、使用寿命很长等特点在材料加工和科学研究等方面有重要的应用。为了获得高功率、高光束质量的偏振激光，现有技术主要采取以下三种方式，但是这三种方式本身存在以下的缺点。

1)稳定谐振腔：如果使用稳定谐振腔，高输出功率和高光束质量常常不能同时得以满足，且输出光束通常为高斯光束，相对于非稳定谐振腔，光束质量通常较差。

2)非稳定谐振腔中直接插入偏振片：非稳定谐振腔的出现是一个较好的解决方法，它能够抑制高阶模，使单模运转体积充满整个介质，从大直径的增益介质中得到几乎为衍射限的输出光束。但采用非稳定谐振腔中直接插入偏振片的方法，由于增益介质的热效应，会导致在谐振腔中振荡的偏振光的偏振度降低，损耗变大，输出功率降低；也就是会产生较为严重的热退偏现象，使得谐振腔内振荡的偏振光损耗很大，导致输出功率降低。

3)非稳定谐振腔外插入偏振片：在非稳定谐振腔外插入偏振片，通过偏振片后，使自然光起偏得到偏振光，但使用这种方法光强至少损失一半，损耗太大。

发明内容

(一)发明目的

本发明的目的是提供一种非稳腔激光器，通过在非稳腔内同时设置有曲面偏振方向控制器3和偏振片4，使得透过曲面偏振方向控制器3的光束随光斑半径的增加，偏振光偏振方向发生不同角度的旋转，通过偏振片时偏振光的反射率随径向光斑半径的改变而改变。使得曲面偏振方向控制器和偏振片的配合使用，实现了高斯镜的作用，能够而得到空间分布光滑均匀的光束，实现高光束质量。

(二)技术方案

为解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种非稳腔激光器，包括：第二反射镜以及依次沿光轴设置的第一反射镜、增益介质、曲面偏振方向控制器和偏振片；其中，第一反射镜和第二反射镜构成非稳腔；曲面偏振方向控制器，具有预设厚度，使得透过曲面偏振方向控制器的光束随光斑半径的增加其偏振方向发生不同角度的旋转；偏振片按布鲁斯特角设置，将透过曲面偏振方向控制器的S偏振光反射，P偏振光透过；第二反射镜设置在经偏振片反射的光的光轴上，偏振片将透过偏振片的P偏振光输出；或者，第二反射镜设置在经所述偏振片透射的光的光轴上，将经偏振片反射的S偏振光输出。

进一步地，第一反射镜为平镜，第二反射镜为凹面镜；或者第一反射镜为平镜，第二反射镜为凸面镜；或者第一反射镜为凸面镜，第二反射镜为平镜；或者第一反射镜凸面镜，第二反射镜为凸面镜；或者第一反射镜为凸面镜，第二反射镜为凹面镜；或者第一反射镜为凹面镜，第二反射镜为平镜；或者第一反射镜凹面镜，第二反射镜为凹面镜；或者第一反射镜凹面镜，第二反射镜为凸面镜。

进一步地，第一反射镜靠近增益介质的表面镀有高反射膜；曲面偏振方向控制器沿光路的两面均镀有高透膜；第二反射镜靠近所述偏振片的一面镀有高反膜。

进一步地，增益介质具有各向同性，增益介质由晶体、玻璃、陶瓷中的任意一种构成；增益介质的形状为棒状、板条、盘片中的任意一种。

进一步地，增益介质沿光轴方向的两个端面镀有高透膜。

进一步地，曲面偏振方向控制器为具有第一预设厚度的球面形法拉第旋光器。

进一步地，球面形法拉第旋光器沿光轴的两个面的形状分别为：平-凹、凹-凹、平-凸或凸-凸中的一种。

进一步地，曲面偏振方向控制器或为具有第二预设厚度的球面的旋光波片。

进一步地，球面的旋光波片沿光轴的两个面的形状分别为：平-凹、凹-凹、平-凸或凸-凸中的一种。

进一步地，还包括泵浦源，为增益介质提供泵浦。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

(1)本发明实施方式提供的非稳腔激光器设置有第一反射镜、增益介质、曲面偏振方向控制器、偏振片和第二反射镜。在光路中插入曲面偏振方向控制器，使得透过曲面偏振方向控制器的光束，在径向光斑中心至边缘，随光斑半径的增加其偏振方向发生不同角度的旋转，通过偏振片时其s偏振光的反射率随径向光斑半径的改变而改变。曲面偏振方向控制器和偏振片的配合使用，实现了高斯镜的作用，使得激光器的输出光束在空间分布光滑均匀，光束质量好。

(2)在非稳腔激光器中，第一反射镜和第二反射镜作为腔镜构成非稳定谐振腔。偏振片作为输出镜，配合曲面偏振方向控制器使用，相当于反射率可变的耦合输出镜。虽然，由于增益介质的热效应会使得偏振光的偏振度降低，但是，将偏振片作为输出镜，退偏的部分光也是作为输出光，不会降低输出功率，因此，本发明实施例提供的非稳腔激光器，相比于现有技术降低了因热效应造成增益介质的热退偏损耗，从而得到了高功率的激光输出。

附图说明

图1是本发明第一实施方式提供的非稳腔激光器的结构示意图；

图2是根据本发明第一实施方式中，经过偏振片时光斑的径向与反射率的关系图；

图3是本发明第二实施方式提供的非稳腔激光器的结构示意图；

图4是本发明第三实施方式提供的非稳腔激光器的结构示意图；

图5是本发明第四实施方式提供的非稳腔激光器的结构示意图。

附图标记：

1：第一反射镜；2：增益介质；3：曲面偏振方向控制器；4：偏振片；5：第二反射镜。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

在附图中示出了根据本发明实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

图1是本发明第一实施方式提供的非稳腔激光器的结构示意图。

如图1所示，该非稳腔激光器，包括：第二反射镜5以及依次沿光轴设置的第一反射镜1、增益介质2、曲面偏振方向控制器3和偏振片4。在第一实施方式中，非稳腔激光器的偏振片4采用透射式输出方式，经偏振片4起偏，s偏振光反射，p偏振光透过。也就是p偏振光作为激光器的输出激光。

第一反射镜1和第二反射镜5构成非稳腔。第一反射镜的靠近增益介质的一面为凸面，另一面为凹面，第二反射镜5靠近偏振片4的一面为凹面，另一面为平面。

曲面偏振方向控制器3，具有预设厚度，使得透过曲面偏振方向控制器的光束，在径向光斑中心至光斑边缘，随光斑半径的增加其偏振方向发生不同角度的旋转。

偏振片4按布鲁斯特角设置。将透过曲面偏振方向控制器3的s偏振光反射，p偏振光透过。

第二反射镜5设置在经偏振片4反射的光的光轴上，透过偏振片4的p偏振光作为激光器的输出激光。或者，第二反射镜5设置在经偏振片4透射的光的光轴上，经偏振片4反射的s偏振光作为激光器的输出激光。

在一个实施例中，曲面偏振方向控制器3为具有第一预设厚度的球面的法拉第旋光器。振动面转过的角度即法拉第效应旋光角θ(0°<θ≤45°)，并且θ＝VBL，其中L为介质的厚度；B为平行与光传播方向的磁感强度分量；V称为费尔德(Verdet)常数，由上述公式可知，同一磁感强度下，旋光的角度θ与曲面偏振方向控制器(介质)的厚度成正比；同时同一波长的正向入射光及反向入射光的偏振面都向同一个方向旋转同一个角度，而与光束传播方向无关。

由于法拉第旋光器是球面的，使得透过球面法拉第旋光器的光束，在光斑径向上，光束的偏振方向会发生不同角度的旋转。也就是，在光斑径向上，光斑中心至光斑边缘各个位置的偏振方向会发生不同角度旋转。若光束经偏振片透过输出，则通过偏振片4时，s偏振光的反射率会随着径向光斑上位置的不同而不同。在图1所示例子中，该球面法拉第旋光器是中间薄，边缘厚的形状，使得往返透过球面法拉第旋光器的s偏振光，在径向光斑中心至边缘，随径向光斑半径的增加，其偏振方向旋转的角度越大(0°<2θ≤90°)，从而通过偏振片时其反射率随光斑半径的增加而降低，透过率随光斑半径的增加而增加。因此，法拉第旋光器3和偏振片4的配合使用，可实现类似高斯镜的作用。在非稳腔内加入法拉第旋光器和偏振片，能够很好的改善非稳腔激光器的光束质量。并且，偏振片作为输出镜，降低了因热效应造成增益介质的热退偏损耗，从而得到了高功率的激光输出。

可选的，球面法拉第旋光器可以是平凹、双凹、平凸以及双凸中的任意一种球面法拉第旋光器。

在图1所示的激光器中，当曲面偏振方向控制器3为球面法拉第旋光器时，光束的光路如下：

增益介质2受到泵浦源的激发产生的光经过曲面偏振方向控制器3，射入偏振片4，被偏振片4反射的s偏振光反射至第二反射镜5表面，再被第二反射镜反射至偏振片4表面，由于第二反射镜5靠近偏振片4的表面为凹面，经过第二反射镜5反射经偏振片4、曲面偏振方向控制器3、增益介质2至第一反射镜1的光束会向内汇聚，光斑尺寸会逐渐变小，再被第一反射镜1反射，由于第一反射镜1靠近偏振片4的表面为凸面，因此，光束是逐渐发散并依次反射回增益介质2，经过曲面偏振方向控制器3、偏振片4和第二反射镜5，在非稳腔内形成振荡；透过曲面偏振方向控制器3后，该光束在径向上，光斑的中心至光斑的边缘，各个位置的偏振方向会发生不同角度旋转，使得该光束在经过偏振片4时，其s偏振光的反射率沿着光斑的径向位置不同而发生改变(靠近光斑中心的反射率高，位于光斑边缘的位置，反射率低)，透过该偏振片4的p偏振光作为激光器输出激光。

在另一个实施例中，曲面偏振方向控制器3为具有第二预设厚度球面旋光波片。由于该波片是球面的，中心的区域相当于二分之一波片，边缘的区域相当于四分之一波片。由偏振片4起振的偏振光往返经过球面旋光波片时，中心位置处的光偏振方向不变，边缘位置处的光偏振方向旋转90°(即s偏转光变为p偏振光，或p偏振光变为s偏振光)，其余位置随波片厚度的增加变为s偏振光分量不同椭圆偏振光，通过偏振片4时，s偏振光的反射率会随着径向光斑中心与边缘之间各个位置的不同而不同。即球面旋光波片和偏振片的配合使用，可实现类似高斯镜的作用；且球面旋光波片可以是平凹、双凹、平凸以及双凸中的任意一种球面旋光波片。

在图1所示的激光器中，当曲面偏振方向控制器3为球面旋光波片时，光束的光路如下：

增益介质2受到泵浦源的激发产生的光经过曲面偏振方向控制器3，射入偏振片4，被偏振片4反射的s偏振光反射至第二反射镜5表面，再被第二反射镜5反射至偏振片4表面，由于第二反射镜5靠近偏振片4的表面为凹面，经过第二反射镜5反射经偏振片4、曲面偏振方向控制器3、增益介质2至第一反射镜1的光束会向内汇聚，光斑尺寸会逐渐变小，再被第一反射镜1反射，由于第一反射镜1靠近偏振片4的表面为凸面，因此，光束是逐渐发散并依次反射回增益介质2，经过曲面偏振方向控制器3、偏振片4和第二反射镜5，在非稳腔内形成振荡；透过曲面偏振方向控制器3后，光束经过球面旋光波片的中心时，偏振方向不变，边缘偏振方向旋转90°边缘处的s偏转光变为p偏振光，位于光斑中心和边缘中间的区域，偏振光会变为s偏振光分量不同椭圆偏振光。该光束在经过偏振片4时，s偏振光的反射率沿着光斑的径向位置的增加而降低(靠近光斑中心的反射率高，位于光斑边缘的位置，反射率低)，透过该偏振片4的P偏振光作为激光器输出激光。

可选的，第一反射镜1为平镜，第二反射镜5为凹面镜。或者第一反射镜1为平镜，第二反射镜5为凸面镜；或者第一反射镜1为凸面镜，第二反射镜5为平镜；或者第一反射镜1凸面镜，第二反射镜5为凸面镜；或者第一反射镜1凸面镜，第二反射镜5为凹面镜；或者第一反射镜1为凹面镜，第二反射镜5为平镜；或者第一反射镜1凹面镜，第二反射镜5为凹面镜；或者第一反射镜1凹面镜，第二反射镜5为凸面镜。

优选的，第一反射镜1靠近增益介质2的表面镀有高反射膜；曲面偏振方向控制器3沿光路的两面均镀有高透膜；第二反射镜5靠近偏振片4的一面镀有高反膜。

在一个具体的实施例中，增益介质2具有各向同性，增益介质2由晶体、玻璃、陶瓷中的任意一种构成；增益介质2的形状为棒状、板条、盘片中的任意一种。

优选的，增益介质2沿光轴方向的两个端面镀有高透膜。

图2是根据本发明第一实施方式中，经过偏振片时光斑的径向与反射率的关系图。

如图2所示，横坐标表示为透过曲面偏振方向控制器3后的光束的光斑直径的大小，在图2中，r为光斑半径，ω_m为经曲面偏振方向控制器3后到偏振片4上的光斑尺寸，为了方便观看，进行了归一化处理，即，将光斑半径r除以ω_m，其比值可以代表光束的直径，将横坐标中0表示为光斑的圆心，1和-1之间的距离表示为光斑的直径。在纵坐标中，R(r)表示为光束透过曲面偏振方向控制器3后在偏振片4上的反射率，R_max为光束中反射率最高值，纵坐标也进行了归一化处理，即将光束的反射率R(r)除以R_max。在图2中，可以看出，在经过曲面偏振方向控制器3时，中心处的光束旋转的角度小，反射的光较多，透过的光束较少；远离光束中心处，旋转的角度大，反射的光束较少，透过的光束较多。使得偏振光强度大的区域(光束中心)反射的较多，强度小的区域(光束边缘)反射的较少，使得透过的P偏振光较为均匀。因此，曲面偏振方向控制器3和偏振片4的配合使用，相当于一个偏振输出的高斯镜，既可获得偏振高光束质量的激光输出，又可以降低热退偏的损耗，提高输出功率。

本发明实施方式提供的偏振非稳定谐振腔激光装置设置有第一反射镜、增益介质、曲面偏振方向控制器、偏振片和第二反射镜，在光路中插入曲面偏振方向控制器，使得透过曲面偏振方向控制器的光束随光斑半径的增加其偏振方向发生不同角度的旋转，通过偏振片时其s偏振光的反射率随径向光斑半径的改变而改变，即曲面偏振方向控制器和偏振片的配合使用，实现了高斯镜的作用，从而得到空间分布光滑均匀的光束，实现高光束质量。

在非稳定谐振腔激光装置中，第一反射镜和第二反射镜作为腔镜构成非稳定谐振腔，偏振片作为输出镜，配合曲面偏振方向控制器使用，相当于反射率可变的耦合输出镜，同时由于偏振片作为输出镜，降低了因热效应造成的热退偏损耗，从而得到了高功率的激光输出。

图3是本发明第二实施方式提供的非稳腔激光器的结构示意图。

如图3所示，第一反射镜1为凹-凸镜，第二反射镜5为凹-平镜，第一反射镜1和第二反射镜5构成非稳腔。

增益介质2为Nd:YAG晶体，且晶体两端面镀有1064nm的高反膜。

曲面偏振方向控制器3为球面法拉第旋光器，其形状为平-凸球面。

在第二实施方式中，非稳腔激光器的偏振片4采用反射式输出方式，经偏振片4起偏，s偏振光反射，p偏振光透过，反射的s光作为激光器的输出激光。

球面法拉第旋光器旋转光束偏振方向的角度θ与其厚度成正比(45°<θ≤90°)，使得往返透过球面法拉第旋光器的p偏振光，越远离光斑的中心，其偏振方向旋转的角度2θ越小(90°<2θ≤180°)，从而通过偏振片4时，s偏振光越靠近径向光斑中心的区域，反射率越低，透过率越高。往返透过球面法拉第旋光器的p偏振光的中心区域，经球面法拉第旋光器时旋转的角度大约是180°，其偏振态近似不变，仍为p偏振光，透过率大，反射率较低；越远离径向光斑中心，偏振光偏振方向的旋转角度2θ越小，透过率小，反射率较高。能够使得经偏振片反射的s偏振光强度比较均匀。可见，球面法拉第旋光器和偏振片4的配合使用，相当于一个偏振输出的高斯镜，既可获得偏振高光束质量的激光，又可以降低热退偏的损耗，提高输出功率。

图4是本发明第三实施方式提供的非稳腔激光器的结构示意图。

如图4所示，第一反射镜1和第二反射镜5采用双凹镜构成非稳腔。其中，第一反射镜1和第二反射镜5均为凹面镜，且镀有对于波长为1030nm的高反膜。

增益介质2为Yb:YAG晶体，且晶体两端镀有1030nm的高反膜。

曲面偏振方向控制器3为球面旋光波片，其形状为平凸球面。

在第三实施方式中，非稳腔激光器的输出镜为偏振片4，该偏振片4采用透射式输出方式，经偏振片4起偏，s偏振光反射，p偏振光透过，透过的p偏振光作为激光器的输出激光。球面旋光波片边缘最薄的位置相当于四分之一波片，中心最厚的位置相当于二分之一波片。由偏振片4起振的s偏振光往返经过球面旋光波片时，边缘最薄位置处的光斑偏振方向旋转90°(即s偏转光变为p偏振光)，中心最厚位置处的光偏振方向不变(仍为s偏转光)，其余位置随波片厚度的增加变为s偏振光分量越大的椭圆偏振光，通过偏振片4时，越远离径向光斑中心，s偏振光的反射率越低，p偏振光透过率越高。能够使得透过偏振片的P偏振光比较均匀。即球面旋光波片和偏振片4的配合使用，可实现类似高斯镜的作用，既可获得偏振高光束质量的激光输出，又可以降低热退偏的损耗，提高输出功率。

在第三实施方式提供的激光器中，光束的光路如下：增益介质2受到泵浦源的激发辐射的光射入第一反射镜1的表面，被第一反射镜1反射回增益介质2，由于第一反射镜1的反射面为凹面，经过第一反射镜1反射回增益介质2的光束会向内汇聚，光斑会逐渐变小，在增益介质2和球面旋光波片之间聚焦后在发散，透过球面旋光波片后，光束经过球面旋光波片的中心时，偏振方向不变，边缘偏振方向旋转90°边缘处的s偏转光变为p偏振光，位于光斑中心和边缘中间的区域，偏振光会变为s偏振光分量不同椭圆偏振光。该光束在经过偏振片4时，s偏振光的反射率沿着光斑的径向位置的增加而降低，透过该偏振片4的P偏振光作为激光器输出激光，被偏振片4反射的s偏振光反射至第二反射镜5表面，被第二反射镜反射至偏振片4表面，依次反射至曲面偏振方向控制器3聚焦后在发散，经过增益介质2和第一反射镜1，在非稳腔内形成振荡。

图5是本发明第四实施方式提供的非稳腔激光器的结构示意图。

如图5所示，本发明第四实施方式中，第一反射镜1和第二反射镜5均为凹面镜，且第一反射镜1靠近增益介质2的表面镀有对于波长为1054nm的高反膜。第二反射镜5靠近偏振片4的表面镀有对于波长为1054nm的高反膜。

增益介质2为掺钕激光玻璃，其两个端面镀有1054nm的高反膜。

曲面偏振方向控制器3为球面旋光波片，靠近第一反射镜1的一面为平面，靠近偏振片4的一面为凹球面。

在第四实施方式中，非稳腔激光器的输出镜为偏振片4，偏振片4采用反射式输出方式，也就是光束经偏振片4起偏，s偏振光反射，p偏振光透过，反射的光束为激光器的输出激光。球面旋光波片边缘最厚的位置相当于四分之一波片，中心最薄的位置相当于二分之一波片。由偏振片起振的p偏振光往返经过球面旋光波片时，边缘最厚位置处的光斑偏振方向旋转90°(即p偏转光变为s偏振光)，中心最薄位置处的光偏振方向不变(仍为p偏转光)，其余位置随波片厚度的增加变为p偏振光分量越小的椭圆偏振光。通过偏振片4时，越远离径向光斑中心，p偏振光的透过率越低，s偏振光的透过率越高。使得被偏振片反射的s偏振光的强度比较均匀。即球面旋光波片和偏振片4的配合使用，可实现类似高斯镜的作用，既可获得偏振高光束质量的激光输出，又可以降低热退偏的损耗，提高输出功率。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种非稳腔激光器，其特征在于，包括：第二反射镜(5)以及依次沿光轴设置的第一反射镜(1)、增益介质(2)、曲面偏振方向控制器(3)和偏振片(4)；其中，

所述第一反射镜(1)和第二反射镜(5)构成非稳腔；

所述曲面偏振方向控制器(3)，设有预设厚度，使得透过其内的光束，在光斑中心至边缘，随光斑半径的增加，偏振方向发生不同角度的旋转；

所述偏振片(4)按布鲁斯特角设置，将透过所述曲面偏振方向控制器(3)的S偏振光反射，P偏振光透过；

所述第二反射镜(5)设置在经所述偏振片(4)反射的光的光轴上，透过所述偏振片(4)的P偏振光作为激光器的输出激光；

或者，所述第二反射镜(5)设置在经所述偏振片(4)透射的光的光轴上，经所述偏振片(4)反射的S偏振光作为激光器的输出激光。

2.根据权利要求1所述的非稳腔激光器，其特征在于，

所述第一反射镜(1)为平镜，所述第二反射镜(5)为凹面镜；

或者所述第一反射镜(1)为平镜，所述第二反射镜(5)为凸面镜；

或者所述第一反射镜(1)为凸面镜，所述第二反射镜(5)为平镜；

或者所述第一反射镜(1)为凸面镜，所述第二反射镜(5)为凹面镜；

或者所述第一反射镜(1)为凸面镜，所述第二反射镜(5)为凸面镜；

或者所述第一反射镜(1)为凹面镜，所述第二反射镜(5)为平镜；

或者所述第一反射镜(1)为凹面镜，所述第二反射镜(5)为凹面镜；

或者所述第一反射镜(1)为凹面镜，所述第二反射镜(5)为凸面镜。

3.根据权利要求1所述的非稳腔激光器，其特征在于，所述第一反射镜(1)靠近所述增益介质(2)的表面镀有高反射膜；

所述曲面偏振方向控制器(3)沿光路的两面均镀有高透膜；

所述第二反射镜(5)靠近所述偏振片(4)的一面镀有高反膜。

4.根据权利要求1所述的非稳腔激光器，其特征在于，所述增益介质(2)具有各向同性，所述增益介质(2)由晶体、玻璃、陶瓷中的任意一种构成；所述增益介质(2)的形状为棒状、板条、盘片中的任意一种。

5.根据权利要求4所述的非稳腔激光器，其特征在于，所述增益介质(2)沿光轴方向的两个端面镀有高透膜。

6.根据权利要求1所述的非稳腔激光器，其特征在于，所述曲面偏振方向控制器(3)为具有第一预设厚度的球面形法拉第旋光器。

7.根据权利要求6所述的非稳腔激光器，其特征在于，所述球面形法拉第旋光器沿光轴的两个面的形状分别为：平-凹、凹-凹、平-凸或凸-凸中的一种。

8.根据权利要求1所述的非稳腔激光器，其特征在于，所述曲面偏振方向控制器(3)为具有第二预设厚度的球面的旋光波片。

9.根据权利要求8所述的非稳腔激光器，其特征在于，所述球面的旋光波片沿光轴的两个面的形状分别为：平-凹、凹-凹、平-凸或凸-凸中的一种。

10.根据权利要求1所述的非稳腔激光器，其特征在于，还包括泵浦源，为所述增益介质(2)提供泵浦。

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