CN111244743A - 一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器 - Google Patents

一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器 Download PDF

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Abstract

一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器，它属于光学领域，解决现有高功率中长波红外激光器大多只能输出单个波段的激光，难以实现两个波段激光的切换输出问题。激光器包括四个平凸透镜、电光晶体、三个偏振片、三个二分之一波片、二个泵浦光全反镜、三个第一腔镜、五个ZnGeP2晶体、第一输出镜、两个第一二色镜、第一滤光镜、三个第二腔镜、第二输出镜、全反镜、第二二色镜、第三二色镜、第二滤光镜、三个第三腔镜、第三输出镜及第三滤光镜。本发明用于基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器。

Description

一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激 光器
技术领域
本发明属于光学领域。
背景技术
波长为3μm～5μm的中波红外激光和波长为8μm～10μm的长波红外激光同属于大气窗口范围和人眼安全范围，在激光光谱学、激光制导、光电对抗、激光医疗、环境监测等领域有重要的应用。
获得高功率3μm～5μm和8μm～10μm波段激光的主要方法为磷锗锌(ZGP)-光学参量振荡器(OPO)，ZGP晶体具有非常高的非线性系数、优秀的机械性能和热力学性能，是产生3μm～5μm和8μm～10μm波段激光的首选晶体。利用2.1μm Ho:YAG脉冲激光器作为泵浦源，泵浦不同切割角度的ZGP晶体，可分别获得3μm～5μm和8μm～10μm波段的激光输出。
但是，现有的高功率中长波红外激光器大多只能输出单个波段的激光，难以实现两个波段激光的切换输出。
发明内容
本发明目的是为了解决现有高功率中长波红外激光器大多只能输出单个波段的激光，难以实现两个波段激光的切换输出问题，提供了一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器。
一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器，它包括一号平凸透镜、二号平凸透镜、三号平凸透镜、四号平凸透镜、电光晶体、一号偏振片、二号偏振片、三号偏振片、一号二分之一波片、二号二分之一波片、三号二分之一波片、一号泵浦光全反镜、二号泵浦光全反镜、一号第一腔镜、二号第一腔镜、三号第一腔镜、一号ZnGeP2晶体、二号ZnGeP2晶体、三号ZnGeP2晶体、四号ZnGeP2晶体、五号ZnGeP2晶体、第一输出镜、一号第一二色镜、二号第一二色镜、第一滤光镜、一号第二腔镜、二号第二腔镜、三号第二腔镜、第二输出镜、全反镜、第二二色镜、第三二色镜、第二滤光镜、一号第三腔镜、二号第三腔镜、三号第三腔镜、第三输出镜及第三滤光镜；
一号二分之一波片和二号偏振片构成一号功率分配系统；
三号二分之一波片和三号偏振片构成二号功率分配系统；
一号第一腔镜、一号ZnGeP2晶体、第一输出镜、三号第一腔镜及二号第一腔镜构成第一环形腔；
一号第二腔镜、三号ZnGeP2晶体、三号第二腔镜、第二输出镜及二号第二腔镜构成第二环形腔；
二号第三腔镜、第三输出镜、三号第三腔镜、五号ZnGeP2晶体及一号第三腔镜构成第三环形腔；
一束偏振态为垂直偏振的2.1μm脉冲泵浦光入射至一号平凸透镜的凸面，经过一号平凸透镜入射到电光晶体中；所述的电光晶体上下两侧不施加电压或施加半波电压；
当所述的电光晶体上下两侧不施加电压时，经过电光晶体后的泵浦光偏振方为垂直偏振，经一号偏振片全部反射至二号平凸透镜的凸面，经二号平凸透镜进行光束变换，光束变换后的泵浦光经过一号二分之一波片偏振方向分解为水平偏振分量的泵浦光和垂直偏振分量的泵浦光；
水平偏振分量的泵浦光透射过二号偏振片及一号第一腔镜后，入射至一号ZnGeP2晶体中，部分泵浦光进行非线性转换，得到峰值波长为3.8μm的信号光及峰值波长为4.3μm的闲频光，穿过一号ZnGeP2晶体的剩余泵浦光经第一输出镜和一号第一二色镜透射输出，部分峰值波长为3.8μm的信号光和部分峰值波长为4.3μm的闲频光经第一输出镜透射输出，剩余峰值波长为3.8μm的信号光和剩余峰值波长为4.3μm的闲频光经第一环形腔振荡一周后，最后经第一输出镜透射输出，同时新产生的部分峰值波长为3.8μm的信号光与部分峰值波长为4.3μm的闲频光在第一环形腔内形成持续振荡；
垂直偏振分量的泵浦光经二号偏振片和一号泵浦光全反镜反射至二号二分之一波片，透射过二号二分之一波片的泵浦光偏振方向由垂直偏振变为水平偏振，最后经过二号第一二色镜透射至二号ZnGeP2晶体中；所述的二号二分之一波片的光轴与垂直偏振分量的泵浦光偏振方向的夹角为45°；
从第一输出镜输出的信号光与闲频光经一号第一二色镜及二号第一二色镜反射至二号ZnGeP2晶体中，入射至二号ZnGeP2晶体的部分泵浦光对信号光和闲频光进行放大，剩余泵浦光经第一滤光镜反射输出，放大后的信号光与放大后的闲频光经第一滤光镜透射输出，得到中波红外3μm～5μm波段激光；
当所述的电光晶体上下两侧施加半波电压时，经过电光晶体后的泵浦光偏振方由垂直偏振变为水平偏振，经一号偏振片透射至三号二分之一波片，经过三号二分之一波片后的泵浦光偏振方向分解为水平偏振分量的泵浦光和垂直偏振分量的泵浦光；
垂直偏振分量的泵浦光经三号偏振片反射至三号平凸透镜的凸面，经三号平凸透镜进行光束变换，光束变换后的泵浦光经一号第二腔镜透射至三号ZnGeP2晶体中，部分泵浦光进行非线性转换，得到峰值波长为2.8μm的信号光及峰值波长为8.2μm的闲频光，穿过三号ZnGeP2晶体的剩余泵浦光经三号第二腔镜和第二二色镜透射输出，峰值波长为2.8μm的信号光经三号第二腔镜透射输出，峰值波长为8.2μm的闲频光经三号第二腔镜反射至第二输出镜，部分峰值波长为8.2μm的闲频光经第二输出镜透射输出，剩余峰值波长为8.2μm的闲频光经第二环形腔振荡一周后，最后经第二输出镜透射输出，同时新产生的部分峰值波长为8.2μm的闲频光在第二环形腔内形成持续振荡；
从第二输出镜输出的闲频光经全反镜及第三二色镜反射至四号ZnGeP2晶体中，从三号第二腔镜输出的信号光经第二二色镜反射至第三二色镜，经第三二色镜透射至四号ZnGeP2晶体中，入射至四号ZnGeP2晶体的部分信号光对闲频光进行光学参量放大，同时产生峰值波长为4.2μm的信号光，剩余的信号光以及峰值波长为4.2μm的信号光经第二滤光镜透射输出，放大后的闲频光经第二滤光镜反射输出，得到峰值波长为8.2μm的激光；
水平偏振分量的泵浦光经三号偏振片透射至二号泵浦光全反镜，经二号泵浦光全反镜反射至四号平凸透镜的凸面，经四号平凸透镜进行光束变换，光束变换后的泵浦光入射至一号第三腔镜，经一号第三腔镜透射至五号ZnGeP2晶体，部分泵浦光进行非线性转换，得到峰值波长为2.6μm的信号光及峰值波长为9.7μm的闲频光，穿过五号ZnGeP2晶体的剩余泵浦光经三号第三腔镜透射输出，峰值波长为9.7μm的闲频光经三号第三腔镜透射输出，部分峰值波长为2.6μm的信号光经三号第三腔镜反射至第三输出镜透射输出，剩余峰值波长为2.6μm的信号光经第三环形腔振荡一周后，最后经第三输出镜透射输出，同时新产生的部分峰值波长为2.6μm的信号光在第三环形腔内形成持续振荡；
从三号第三腔镜透射输出的剩余泵浦光经第三滤光镜反射输出；从三号第三腔镜透射输出的闲频光经第三滤光镜透射输出，得到峰值波长为9.7μm的激光；
峰值波长为8.2μm的激光与峰值波长为9.7μm的激光构成长波红外8μm～10μm波段激光。
本发明的优点：本发明利用电光晶体来改变泵浦光的偏振方向，结合偏振片选择偏振态的作用，使同一泵浦光在不同时间注入不同的光路，实现了中波红外和长波红外快速切换输出。
可采用手动式和自动式两种控制电压的方式，手动式切换频率较低(<10Hz)，可输出单一波段，切换灵活，自动式可设定切换频率(1Hz～100kHz)，当切换频率较高时，可近似看作中波红外和长波红外同时输出。
一般中红外固体激光器，产生3μm～5μm需要一个2μm泵浦源，产生8μm～10μm又需要另一个2μm泵浦源，而本发明采用同一台2μm线偏振脉冲激光器作为泵浦源，利用分时输出的方式，实现了对泵浦光的充分利用，利用环形腔参量振荡器可获得高光束质量的激光。
实验表明，泵浦源采用200W的Ho:YAG脉冲激光器，重频为10kHz，输出波长为2.1μm，输出激光为垂直偏振态，采用手动方式时，在电光晶体两侧电压为零时，此时获得了平均功率101W的3μm～5μm波段激光，信号光和闲频光波长分别为3.8μm和4.6μm，在电光晶体两侧电压为半波电压时，此时获得了平均功率10.3W的8μm～10μm波段激光，其中包括8.3W的8.2μm激光和2.0W的9.7μm激光；采用自动式时，半波电压的切换频率为10kHz，占空比为50％，对两个波段激光进行同时测量，获得了平均功率50.8W的3μm～5μm波段激光，信号光和闲频光波长分别为3.8μm和4.6μm，获得了平均功率4.6W的8μm～10μm波段激光，其中包括3.7W的8.2μm激光和0.9W的9.7μm激光。电光晶体的边沿触发时间小于3ns，因此，该激光器输出波长的切换时间小于3ns。
附图说明
图1为本发明一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器的结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：下面结合图1说明，本实施方式一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器，它包括一号平凸透镜1-1、二号平凸透镜1-2、三号平凸透镜1-3、四号平凸透镜1-4、电光晶体2、一号偏振片3-1、二号偏振片3-2、三号偏振片3-3、一号二分之一波片4-1、二号二分之一波片4-2、三号二分之一波片4-3、一号泵浦光全反镜5-1、二号泵浦光全反镜5-2、一号第一腔镜6-1、二号第一腔镜6-2、三号第一腔镜6-3、一号ZnGeP2晶体7-1、二号ZnGeP2晶体7-2、三号ZnGeP2晶体7-3、四号ZnGeP2晶体7-4、五号ZnGeP2晶体7-5、第一输出镜8、一号第一二色镜9-1、二号第一二色镜9-2、第一滤光镜10、一号第二腔镜11-1、二号第二腔镜11-2、三号第二腔镜11-3、第二输出镜12、全反镜13、第二二色镜14、第三二色镜15、第二滤光镜16、一号第三腔镜17-1、二号第三腔镜17-2、三号第三腔镜17-3、第三输出镜18及第三滤光镜19；
一号二分之一波片4-1和二号偏振片3-2构成一号功率分配系统；
三号二分之一波片4-3和三号偏振片3-3构成二号功率分配系统；
一号第一腔镜6-1、一号ZnGeP2晶体7-1、第一输出镜8、三号第一腔镜6-3及二号第一腔镜6-2构成第一环形腔；
一号第二腔镜11-1、三号ZnGeP2晶体7-3、三号第二腔镜11-3、第二输出镜12及二号第二腔镜11-2构成第二环形腔；
二号第三腔镜17-2、第三输出镜18、三号第三腔镜17-3、五号ZnGeP2晶体7-5及一号第三腔镜17-1构成第三环形腔；
一束偏振态为垂直偏振的2.1μm脉冲泵浦光入射至一号平凸透镜1-1的凸面，经过一号平凸透镜1-1入射到电光晶体2中；所述的电光晶体2上下两侧不施加电压或施加半波电压；
当所述的电光晶体2上下两侧不施加电压时，经过电光晶体2后的泵浦光偏振方为垂直偏振，经一号偏振片3-1全部反射至二号平凸透镜1-2的凸面，经二号平凸透镜1-2进行光束变换，光束变换后的泵浦光经过一号二分之一波片4-1偏振方向分解为水平偏振分量的泵浦光和垂直偏振分量的泵浦光；
水平偏振分量的泵浦光透射过二号偏振片3-2及一号第一腔镜6-1后，入射至一号ZnGeP2晶体7-1中，部分泵浦光进行非线性转换，得到峰值波长为3.8μm的信号光及峰值波长为4.3μm的闲频光，穿过一号ZnGeP2晶体7-1的剩余泵浦光经第一输出镜8和一号第一二色镜9-1透射输出，部分峰值波长为3.8μm的信号光和部分峰值波长为4.3μm的闲频光经第一输出镜8透射输出，剩余峰值波长为3.8μm的信号光和剩余峰值波长为4.3μm的闲频光经第一环形腔振荡一周后，最后经第一输出镜8透射输出，同时新产生的部分峰值波长为3.8μm的信号光与部分峰值波长为4.3μm的闲频光在第一环形腔内形成持续振荡；
垂直偏振分量的泵浦光经二号偏振片3-2和一号泵浦光全反镜5-1反射至二号二分之一波片4-2，透射过二号二分之一波片4-2的泵浦光偏振方向由垂直偏振变为水平偏振，最后经过二号第一二色镜9-2透射至二号ZnGeP2晶体7-2中；所述的二号二分之一波片4-2的光轴与垂直偏振分量的泵浦光偏振方向的夹角为45°；
从第一输出镜8输出的信号光与闲频光经一号第一二色镜9-1及二号第一二色镜9-2反射至二号ZnGeP2晶体7-2中，入射至二号ZnGeP2晶体7-2的部分泵浦光对信号光和闲频光进行放大，剩余泵浦光经第一滤光镜10反射输出，放大后的信号光与放大后的闲频光经第一滤光镜10透射输出，得到中波红外3μm～5μm波段激光；
当所述的电光晶体2上下两侧施加半波电压时，经过电光晶体2后的泵浦光偏振方由垂直偏振变为水平偏振，经一号偏振片3-1透射至三号二分之一波片4-3，经过三号二分之一波片4-3后的泵浦光偏振方向分解为水平偏振分量的泵浦光和垂直偏振分量的泵浦光；
垂直偏振分量的泵浦光经三号偏振片3-3反射至三号平凸透镜1-3的凸面，经三号平凸透镜1-3进行光束变换，光束变换后的泵浦光经一号第二腔镜11-1透射至三号ZnGeP2晶体7-3中，部分泵浦光进行非线性转换，得到峰值波长为2.8μm的信号光及峰值波长为8.2μm的闲频光，穿过三号ZnGeP2晶体7-3的剩余泵浦光经三号第二腔镜11-3和第二二色镜14透射输出，峰值波长为2.8μm的信号光经三号第二腔镜11-3透射输出，峰值波长为8.2μm的闲频光经三号第二腔镜11-3反射至第二输出镜12，部分峰值波长为8.2μm的闲频光经第二输出镜12透射输出，剩余峰值波长为8.2μm的闲频光经第二环形腔振荡一周后，最后经第二输出镜12透射输出，同时新产生的部分峰值波长为8.2μm的闲频光在第二环形腔内形成持续振荡；
从第二输出镜12输出的闲频光经全反镜13及第三二色镜15反射至四号ZnGeP2晶体7-4中，从三号第二腔镜11-3输出的信号光经第二二色镜14反射至第三二色镜15，经第三二色镜15透射至四号ZnGeP2晶体7-4中，入射至四号ZnGeP2晶体7-4的部分信号光对闲频光进行光学参量放大，同时产生峰值波长为4.2μm的信号光，剩余的信号光以及峰值波长为4.2μm的信号光经第二滤光镜16透射输出，放大后的闲频光经第二滤光镜16反射输出，得到峰值波长为8.2μm的激光；
水平偏振分量的泵浦光经三号偏振片3-3透射至二号泵浦光全反镜5-2，经二号泵浦光全反镜5-2反射至四号平凸透镜1-4的凸面，经四号平凸透镜1-4进行光束变换，光束变换后的泵浦光入射至一号第三腔镜17-1，经一号第三腔镜17-1透射至五号ZnGeP2晶体7-5，部分泵浦光进行非线性转换，得到峰值波长为2.6μm的信号光及峰值波长为9.7μm的闲频光，穿过五号ZnGeP2晶体7-5的剩余泵浦光经三号第三腔镜17-3透射输出，峰值波长为9.7μm的闲频光经三号第三腔镜17-3透射输出，部分峰值波长为2.6μm的信号光经三号第三腔镜17-3反射至第三输出镜18透射输出，剩余峰值波长为2.6μm的信号光经第三环形腔振荡一周后，最后经第三输出镜18透射输出，同时新产生的部分峰值波长为2.6μm的信号光在第三环形腔内形成持续振荡；
从三号第三腔镜17-3透射输出的剩余泵浦光经第三滤光镜19反射输出；从三号第三腔镜17-3透射输出的闲频光经第三滤光镜19透射输出，得到峰值波长为9.7μm的激光；
峰值波长为8.2μm的激光与峰值波长为9.7μm的激光构成长波红外8μm～10μm波段激光。
具体实施方式一束偏振态为垂直偏振的2.1μm脉冲光经过一号平凸透镜1-1入射到电光晶体2中，在电光晶体2上下两侧加上半波电压(对应于波长为2.1μm)，使经过晶体后的脉冲光的偏振方向发生90°改变，即由垂直偏振变为水平偏振。
在电光晶体2上下两侧所加电压为零时，此时经过电光晶体2后的泵浦光的偏振方向没有发生改变。
通过转动一号二分之一波片4-1或三号二分之一波片4-3改变其光轴与泵浦光偏振方向的夹角，可以改变两个偏振分量的比例。
入射至四号ZnGeP2晶体7-4的部分信号光作为泵浦光对闲频光进行光学参量放大，同时会产生另一波长的信号光(峰值波长为4.2μm的信号光)。
输出波长由入射光与晶体光轴的夹角决定，因为ZnGeP2晶体的角度可以调谐，所以波长可以改变。
信号光为波长较短的激光，闲频光为波长较长的激光。
本具体实施方式的有益效果是：
本具体实施方式利用电光晶体来改变泵浦光的偏振方向，结合偏振片选择偏振态的作用，使同一泵浦光在不同时间注入不同的光路，实现了中波红外和长波红外快速切换输出。
可采用手动式和自动式两种控制电压的方式，手动式切换频率较低(<10Hz)，可输出单一波段，切换灵活，自动式可设定切换频率(1Hz～100kHz)，当切换频率较高时，可近似看作中波红外和长波红外同时输出。
一般中红外固体激光器，产生3μm～5μm需要一个2μm泵浦源，产生8μm～10μm又需要另一个2μm泵浦源，而本发明采用同一台2μm线偏振脉冲激光器作为泵浦源，利用分时输出的方式，实现了对泵浦光的充分利用，利用环形腔参量振荡器可获得高光束质量的激光。
实验表明，泵浦源采用200W的Ho:YAG脉冲激光器，重频为10kHz，输出波长为2.1μm，输出激光为垂直偏振态，采用手动方式时，在电光晶体两侧电压为零时，此时获得了平均功率101W的3μm～5μm波段激光，信号光和闲频光波长分别为3.8μm和4.6μm，在电光晶体两侧电压为半波电压时，此时获得了平均功率10.3W的8μm～10μm波段激光，其中包括8.3W的8.2μm激光和2.0W的9.7μm激光；采用自动式时，半波电压的切换频率为10kHz，占空比为50％，对两个波段激光进行同时测量，获得了平均功率50.8W的3μm～5μm波段激光，信号光和闲频光波长分别为3.8μm和4.6μm，获得了平均功率4.6W的8μm～10μm波段激光，其中包括3.7W的8.2μm激光和0.9W的9.7μm激光。电光晶体的边沿触发时间小于3ns，因此，该激光器输出波长的切换时间小于3ns。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述的一号平凸透镜1-1、二号平凸透镜1-2、三号平凸透镜1-3及四号平凸透镜1-4通光面均镀有2μm增透膜，焦距为10mm～1000mm，直径为10mm～100mm。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同的是：所述的电光晶体2为纯铌酸锂晶体或MgO掺杂浓度为0.1at.％～5.0at.％的MgO:LN晶体，晶体为Z轴切割，晶体横截面为4mm×8mm，晶体长度为30mm～100mm，晶体两端均镀有2μm增透膜；所述的一号ZnGeP2晶体7-1及二号ZnGeP2晶体7-2的通光面均同时镀有2.1μm增透膜和3μm～5μm增透膜；所述的三号ZnGeP2晶体7-3及五号ZnGeP2晶体7-5的通光面均同时镀有2.1μm增透膜、2.5μm～2.9μm增透膜和8μm～10μm增透膜；所述的四号ZnGeP2晶体7-4的通光面同时镀有2.5μm～2.9μm增透膜、4.0μm～4.5μm增透膜和8μm～10μm增透膜。其它与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：所述的一号偏振片3-1、二号偏振片3-2及三号偏振片3-3一面均同时镀有2.1μm垂直偏振光增反膜和2.1μm水平偏振光增透膜；所述的一号二分之一波片4-1、二号二分之一波片4-2及三号二分之一波片4-3表面镀有2.1μm高透膜。其它与具体实施方式一至三相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：所述的一号泵浦光全反镜5-1及二号泵浦光全反镜5-2一面均镀有2.1μm增反膜；所述的全反镜13一面镀有8.2μm增反膜。其它与具体实施方式一至四相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：所述的一号第一腔镜6-1、二号第一腔镜6-2及三号第一腔镜6-3一面均镀有2.1μm增透膜，另一面均同时镀有2.1μm增透膜和3μm～5μm增反膜；所述一号第二腔镜11-1、二号第二腔镜11-2及三号第二腔镜11-3一面均同时镀有2.1μm增透膜、2.8μm增透膜和8.2μm增反膜，另一面均同时镀有2.1μm增透膜和2.8μm增透膜；所述的一号第三腔镜17-1、二号第三腔镜17-2及三号第三腔镜17-3一面均同时镀有2.1μm增透膜、2.6μm增反膜和9.7μm增透膜，另一面均同时镀有2.1μm增透膜和9.7μm增透膜。其它与具体实施方式一至五相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是：所述的第一输出镜8一面同时镀有2.1μm增透膜和对3μm～5μm反射率为10％～90％的部分反射膜，另一面同时镀有2.1μm增透膜和3μm～5μm增透膜；所述的第二输出镜12一面镀有对8.2μm反射率为10％～90％的部分反射膜，另一面镀有8.2μm增透膜；所述的第三输出镜18一面镀有对2.6μm反射率为10％～90％的部分反射膜，另一面镀有2.6μm增透膜。其它与具体实施方式一至六相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是：所述的一号第一二色镜9-1及二号第一二色镜9-2一面均同时镀有2.1μm增透膜和3μm～5μm增反膜，另一面均镀有2.1μm增透膜；所述的第二二色镜14一面同时镀有2.1μm增透膜和2.8μm增反膜，另一面镀有2.1μm增透膜；所述的第三二色镜15一面同时镀有2.8μm增透膜和8.2μm增反膜，另一面镀有2.8μm增透膜。其它与具体实施方式一至七相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是：所述的第一滤光镜10一面同时镀有2.1μm增反膜和3μm～5μm增透膜，另一面镀有3μm～5μm增透膜；所述的第二滤光镜16一面同时镀有2.8μm增透膜、4.2μm增透膜和8.2μm增反膜，另一面同时镀有2.8μm增透膜及4.2μm增透膜；所述的第三滤光镜19一面镀有2.1μm增反膜和9.7μm增透膜，另一面镀有9.7μm增透膜。其它与具体实施方式一至八相同。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是：通过手动或控制器控制电光晶体2上下两侧不施加电压或施加半波电压；当控制器控制时，切换频率为1Hz～100kHz。其它与具体实施方式一至九相同。
电光晶体2的电压控制分为2种方式：第一种为手动式，该方式下电压只有两种状态，一种为零电压，此时激光器的输出波段为3μm～5μm，另一种为直流半波电压，此时激光器的输出波段为8μm～10μm，这两种状态的切换依靠手动实现；第二种为自动式，该方式下由控制器控制电压的有无，可设定所加半波电压的切换频率和占空比，在处于高电平时，此时输出为长波红外8μm～10μm波段，处于低电平时，此时输出为中波红外3μm～5μm波段，可实现高频率的快速切换输出，切换频率的范围为1Hz～100kHz，在切换频率较高时，可认为中波红外3μm～5μm和长波红外8μm～10μm准同时输出。手动式与自动式实现的切换时间都由电光晶体的触发时间决定，所用电光晶体为边沿触发，触发时间为纳秒量级。
采用以下实施例验证本发明的有益效果：
实施例一：
结合图1具体说明，一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器，它包括包括一号平凸透镜1-1、二号平凸透镜1-2、三号平凸透镜1-3、四号平凸透镜1-4、电光晶体2、一号偏振片3-1、二号偏振片3-2、三号偏振片3-3、一号二分之一波片4-1、二号二分之一波片4-2、三号二分之一波片4-3、一号泵浦光全反镜5-1、二号泵浦光全反镜5-2、一号第一腔镜6-1、二号第一腔镜6-2、三号第一腔镜6-3、一号ZnGeP2晶体7-1、二号ZnGeP2晶体7-2、三号ZnGeP2晶体7-3、四号ZnGeP2晶体7-4、五号ZnGeP2晶体7-5、第一输出镜8、一号第一二色镜9-1、二号第一二色镜9-2、第一滤光镜10、一号第二腔镜11-1、二号第二腔镜11-2、三号第二腔镜11-3、第二输出镜12、全反镜13、第二二色镜14、第三二色镜15、第二滤光镜16、一号第三腔镜17-1、二号第三腔镜17-2、三号第三腔镜17-3、第三输出镜18及第三滤光镜19；
一号二分之一波片4-1和二号偏振片3-2构成一号功率分配系统；
三号二分之一波片4-3和三号偏振片3-3构成二号功率分配系统；
一号第一腔镜6-1、一号ZnGeP2晶体7-1、第一输出镜8、三号第一腔镜6-3及二号第一腔镜6-2构成第一环形腔；
一号第二腔镜11-1、三号ZnGeP2晶体7-3、三号第二腔镜11-3、第二输出镜12及二号第二腔镜11-2构成第二环形腔；
二号第三腔镜17-2、第三输出镜18、三号第三腔镜17-3、五号ZnGeP2晶体7-5及一号第三腔镜17-1构成第三环形腔；
一束偏振态为垂直偏振的2.1μm脉冲泵浦光入射至一号平凸透镜1-1的凸面，经过一号平凸透镜1-1入射到电光晶体2中；所述的电光晶体2上下两侧不施加电压或施加半波电压；
当所述的电光晶体2上下两侧不施加电压时，经过电光晶体2后的泵浦光偏振方为垂直偏振，经一号偏振片3-1全部反射至二号平凸透镜1-2的凸面，经二号平凸透镜1-2进行光束变换，光束变换后的泵浦光经过一号二分之一波片4-1偏振方向分解为水平偏振分量的泵浦光和垂直偏振分量的泵浦光；
水平偏振分量的泵浦光透射过二号偏振片3-2及一号第一腔镜6-1后，入射至一号ZnGeP2晶体7-1中，部分泵浦光进行非线性转换，得到峰值波长为3.8μm的信号光及峰值波长为4.3μm的闲频光，穿过一号ZnGeP2晶体7-1的剩余泵浦光经第一输出镜8和一号第一二色镜9-1透射输出，部分峰值波长为3.8μm的信号光和部分峰值波长为4.3μm的闲频光经第一输出镜8透射输出，剩余峰值波长为3.8μm的信号光和剩余峰值波长为4.3μm的闲频光经第一环形腔振荡一周后，最后经第一输出镜8透射输出，同时新产生的部分峰值波长为3.8μm的信号光与部分峰值波长为4.3μm的闲频光在第一环形腔内形成持续振荡；
垂直偏振分量的泵浦光经二号偏振片3-2和一号泵浦光全反镜5-1反射至二号二分之一波片4-2，透射过二号二分之一波片4-2的泵浦光偏振方向由垂直偏振变为水平偏振，最后经过二号第一二色镜9-2透射至二号ZnGeP2晶体7-2中；所述的二号二分之一波片4-2的光轴与垂直偏振分量的泵浦光偏振方向的夹角为45°；
从第一输出镜8输出的信号光与闲频光经一号第一二色镜9-1及二号第一二色镜9-2反射至二号ZnGeP2晶体7-2中，入射至二号ZnGeP2晶体7-2的部分泵浦光对信号光和闲频光进行放大，剩余泵浦光经第一滤光镜10反射输出，放大后的信号光与放大后的闲频光经第一滤光镜10透射输出，得到中波红外3μm～5μm波段激光；
当所述的电光晶体2上下两侧施加半波电压时，经过电光晶体2后的泵浦光偏振方由垂直偏振变为水平偏振，经一号偏振片3-1透射至三号二分之一波片4-3，经过三号二分之一波片4-3后的泵浦光偏振方向分解为水平偏振分量的泵浦光和垂直偏振分量的泵浦光；
垂直偏振分量的泵浦光经三号偏振片3-3反射至三号平凸透镜1-3的凸面，经三号平凸透镜1-3进行光束变换，光束变换后的泵浦光经一号第二腔镜11-1透射至三号ZnGeP2晶体7-3中，部分泵浦光进行非线性转换，得到峰值波长为2.8μm的信号光及峰值波长为8.2μm的闲频光，穿过三号ZnGeP2晶体7-3的剩余泵浦光经三号第二腔镜11-3和第二二色镜14透射输出，峰值波长为2.8μm的信号光经三号第二腔镜11-3透射输出，峰值波长为8.2μm的闲频光经三号第二腔镜11-3反射至第二输出镜12，部分峰值波长为8.2μm的闲频光经第二输出镜12透射输出，剩余峰值波长为8.2μm的闲频光经第二环形腔振荡一周后，最后经第二输出镜12透射输出，同时新产生的部分峰值波长为8.2μm的闲频光在第二环形腔内形成持续振荡；
从第二输出镜12输出的闲频光经全反镜13及第三二色镜15反射至四号ZnGeP2晶体7-4中，从三号第二腔镜11-3输出的信号光经第二二色镜14反射至第三二色镜15，经第三二色镜15透射至四号ZnGeP2晶体7-4中，入射至四号ZnGeP2晶体7-4的部分信号光对闲频光进行光学参量放大，同时产生峰值波长为4.2μm的信号光，剩余的信号光以及峰值波长为4.2μm的信号光经第二滤光镜16透射输出，放大后的闲频光经第二滤光镜16反射输出，得到峰值波长为8.2μm的激光；
水平偏振分量的泵浦光经三号偏振片3-3透射至二号泵浦光全反镜5-2，经二号泵浦光全反镜5-2反射至四号平凸透镜1-4的凸面，经四号平凸透镜1-4进行光束变换，光束变换后的泵浦光入射至一号第三腔镜17-1，经一号第三腔镜17-1透射至五号ZnGeP2晶体7-5，部分泵浦光进行非线性转换，得到峰值波长为2.6μm的信号光及峰值波长为9.7μm的闲频光，穿过五号ZnGeP2晶体7-5的剩余泵浦光经三号第三腔镜17-3透射输出，峰值波长为9.7μm的闲频光经三号第三腔镜17-3透射输出，部分峰值波长为2.6μm的信号光经三号第三腔镜17-3反射至第三输出镜18透射输出，剩余峰值波长为2.6μm的信号光经第三环形腔振荡一周后，最后经第三输出镜18透射输出，同时新产生的部分峰值波长为2.6μm的信号光在第三环形腔内形成持续振荡；
从三号第三腔镜17-3透射输出的剩余泵浦光经第三滤光镜19反射输出；从三号第三腔镜17-3透射输出的闲频光经第三滤光镜19透射输出，得到峰值波长为9.7μm的激光；
峰值波长为8.2μm的激光与峰值波长为9.7μm的激光构成长波红外8μm～10μm波段激光。
所述的一号平凸透镜1-1、二号平凸透镜1-2、三号平凸透镜1-3及四号平凸透镜1-4通光面均镀有2μm增透膜，焦距分为100mm、100mm、120mm及150mm，直径为10mm。
所述的电光晶体2为纯铌酸锂晶体，晶体为Z轴切割，晶体横截面为4mm×8mm，晶体长度为50mm，晶体两端均镀有2μm增透膜；所述的一号ZnGeP2晶体7-1及二号ZnGeP2晶体7-2的通光面均同时镀有2.1μm增透膜和3μm～5μm增透膜，晶体长度均为30mm，横截面均为6mm×6mm；所述的三号ZnGeP2晶体7-3及五号ZnGeP2晶体7-5的通光面均同时镀有2.1μm增透膜、2.5μm～2.9μm增透膜和8μm～10μm增透膜，晶体长度均为30mm，横截面均为6mm×6mm；所述的四号ZnGeP2晶体7-4的通光面同时镀有2.5μm～2.9μm增透膜、4.0μm～4.5μm增透膜和8μm～10μm增透膜，晶体长度为30mm，横截面为6mm×6mm。
所述的一号偏振片3-1、二号偏振片3-2及三号偏振片3-3一面均同时镀有2.1μm垂直偏振光增反膜和2.1μm水平偏振光增透膜；所述的一号二分之一波片4-1、二号二分之一波片4-2及三号二分之一波片4-3表面镀有2.1μm高透膜。
所述的一号泵浦光全反镜5-1及二号泵浦光全反镜5-2一面均镀有2.1μm增反膜；所述的全反镜13一面镀有8.2μm增反膜。
所述的一号第一腔镜6-1、二号第一腔镜6-2及三号第一腔镜6-3一面均镀有2.1μm增透膜，另一面均同时镀有2.1μm增透膜和3μm～5μm增反膜；所述一号第二腔镜11-1、二号第二腔镜11-2及三号第二腔镜11-3一面均同时镀有2.1μm增透膜、2.8μm增透膜和8.2μm增反膜，另一面均同时镀有2.1μm增透膜和2.8μm增透膜；所述的一号第三腔镜17-1、二号第三腔镜17-2及三号第三腔镜17-3一面均同时镀有2.1μm增透膜、2.6μm增反膜和9.7μm增透膜，另一面均同时镀有2.1μm增透膜和9.7μm增透膜。
所述的第一输出镜8一面同时镀有2.1μm增透膜和对3μm～5μm反射率为50％的部分反射膜，另一面同时镀有2.1μm增透膜和3μm～5μm增透膜；所述的第二输出镜12一面镀有对8.2μm反射率为45％的部分反射膜，另一面镀有8.2μm增透膜；所述的第三输出镜18一面镀有对2.6μm反射率为38％的部分反射膜，另一面镀有2.6μm增透膜。
所述的一号第一二色镜9-1及二号第一二色镜9-2一面均同时镀有2.1μm增透膜和3μm～5μm增反膜，另一面均镀有2.1μm增透膜；所述的第二二色镜14一面同时镀有2.1μm增透膜和2.8μm增反膜，另一面镀有2.1μm增透膜；所述的第三二色镜15一面同时镀有2.8μm增透膜和8.2μm增反膜，另一面镀有2.8μm增透膜。
所述的第一滤光镜10一面同时镀有2.1μm增反膜和3μm～5μm增透膜，另一面镀有3μm～5μm增透膜；所述的第二滤光镜16一面同时镀有2.8μm增透膜、4.2μm增透膜和8.2μm增反膜，另一面同时镀有2.8μm增透膜及4.2μm增透膜；所述的第三滤光镜19一面镀有2.1μm增反膜和9.7μm增透膜，另一面镀有9.7μm增透膜。
通过手动或控制器控制电光晶体2上下两侧不施加电压或施加半波电压。
本实施例泵浦源采用200W的Ho:YAG脉冲激光器，重频为10kHz，输出波长为2.1μm，输出激光为垂直偏振态。
采用手动方式时，在电光晶体两侧电压为零时，此时获得了平均功率101W的3μm～5μm波段激光，信号光和闲频光波长分别为3.8μm和4.6μm，在电光晶体两侧电压为半波电压时，此时获得了平均功率10.3W的8μm～10μm波段激光，其中包括8.3W的8.2μm激光和2.0W的9.7μm激光；
采用自动式时，半波电压的切换频率为10kHz，占空比为50％，对两个波段激光进行同时测量，获得了平均功率50.8W的3μm～5μm波段激光，信号光和闲频光波长分别为3.8μm和4.6μm，获得了平均功率4.6W的8μm～10μm波段激光，其中包括3.7W的8.2μm激光和0.9W的9.7μm激光。
电光晶体2的边沿触发时间小于3ns，因此，该激光器输出波长的切换时间小于3ns。

Claims (10)

1.一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器，其特征在于它包括一号平凸透镜(1-1)、二号平凸透镜(1-2)、三号平凸透镜(1-3)、四号平凸透镜(1-4)、电光晶体(2)、一号偏振片(3-1)、二号偏振片(3-2)、三号偏振片(3-3)、一号二分之一波片(4-1)、二号二分之一波片(4-2)、三号二分之一波片(4-3)、一号泵浦光全反镜(5-1)、二号泵浦光全反镜(5-2)、一号第一腔镜(6-1)、二号第一腔镜(6-2)、三号第一腔镜(6-3)、一号ZnGeP2晶体(7-1)、二号ZnGeP2晶体(7-2)、三号ZnGeP2晶体(7-3)、四号ZnGeP2晶体(7-4)、五号ZnGeP2晶体(7-5)、第一输出镜(8)、一号第一二色镜(9-1)、二号第一二色镜(9-2)、第一滤光镜(10)、一号第二腔镜(11-1)、二号第二腔镜(11-2)、三号第二腔镜(11-3)、第二输出镜(12)、全反镜(13)、第二二色镜(14)、第三二色镜(15)、第二滤光镜(16)、一号第三腔镜(17-1)、二号第三腔镜(17-2)、三号第三腔镜(17-3)、第三输出镜(18)及第三滤光镜(19)；
一号二分之一波片(4-1)和二号偏振片(3-2)构成一号功率分配系统；
三号二分之一波片(4-3)和三号偏振片(3-3)构成二号功率分配系统；
一号第一腔镜(6-1)、一号ZnGeP2晶体(7-1)、第一输出镜(8)、三号第一腔镜(6-3)及二号第一腔镜(6-2)构成第一环形腔；
一号第二腔镜(11-1)、三号ZnGeP2晶体(7-3)、三号第二腔镜(11-3)、第二输出镜(12)及二号第二腔镜(11-2)构成第二环形腔；
二号第三腔镜(17-2)、第三输出镜(18)、三号第三腔镜(17-3)、五号ZnGeP2晶体(7-5)及一号第三腔镜(17-1)构成第三环形腔；
一束偏振态为垂直偏振的2.1μm脉冲泵浦光入射至一号平凸透镜(1-1)的凸面，经过一号平凸透镜(1-1)入射到电光晶体(2)中；所述的电光晶体(2)上下两侧不施加电压或施加半波电压；
当所述的电光晶体(2)上下两侧不施加电压时，经过电光晶体(2)后的泵浦光偏振方为垂直偏振，经一号偏振片(3-1)全部反射至二号平凸透镜(1-2)的凸面，经二号平凸透镜(1-2)进行光束变换，光束变换后的泵浦光经过一号二分之一波片(4-1)偏振方向分解为水平偏振分量的泵浦光和垂直偏振分量的泵浦光；
水平偏振分量的泵浦光透射过二号偏振片(3-2)及一号第一腔镜(6-1)后，入射至一号ZnGeP2晶体(7-1)中，部分泵浦光进行非线性转换，得到峰值波长为3.8μm的信号光及峰值波长为4.3μm的闲频光，穿过一号ZnGeP2晶体(7-1)的剩余泵浦光经第一输出镜(8)和一号第一二色镜(9-1)透射输出，部分峰值波长为3.8μm的信号光和部分峰值波长为4.3μm的闲频光经第一输出镜(8)透射输出，剩余峰值波长为3.8μm的信号光和剩余峰值波长为4.3μm的闲频光经第一环形腔振荡一周后，最后经第一输出镜(8)透射输出，同时新产生的部分峰值波长为3.8μm的信号光与部分峰值波长为4.3μm的闲频光在第一环形腔内形成持续振荡；
垂直偏振分量的泵浦光经二号偏振片(3-2)和一号泵浦光全反镜(5-1)反射至二号二分之一波片(4-2)，透射过二号二分之一波片(4-2)的泵浦光偏振方向由垂直偏振变为水平偏振，最后经过二号第一二色镜(9-2)透射至二号ZnGeP2晶体(7-2)中；所述的二号二分之一波片(4-2)的光轴与垂直偏振分量的泵浦光偏振方向的夹角为45°；
从第一输出镜(8)输出的信号光与闲频光经一号第一二色镜(9-1)及二号第一二色镜(9-2)反射至二号ZnGeP2晶体(7-2)中，入射至二号ZnGeP2晶体(7-2)的部分泵浦光对信号光和闲频光进行放大，剩余泵浦光经第一滤光镜(10)反射输出，放大后的信号光与放大后的闲频光经第一滤光镜(10)透射输出，得到中波红外3μm～5μm波段激光；
当所述的电光晶体(2)上下两侧施加半波电压时，经过电光晶体(2)后的泵浦光偏振方由垂直偏振变为水平偏振，经一号偏振片(3-1)透射至三号二分之一波片(4-3)，经过三号二分之一波片(4-3)后的泵浦光偏振方向分解为水平偏振分量的泵浦光和垂直偏振分量的泵浦光；
垂直偏振分量的泵浦光经三号偏振片(3-3)反射至三号平凸透镜(1-3)的凸面，经三号平凸透镜(1-3)进行光束变换，光束变换后的泵浦光经一号第二腔镜(11-1)透射至三号ZnGeP2晶体(7-3)中，部分泵浦光进行非线性转换，得到峰值波长为2.8μm的信号光及峰值波长为8.2μm的闲频光，穿过三号ZnGeP2晶体(7-3)的剩余泵浦光经三号第二腔镜(11-3)和第二二色镜(14)透射输出，峰值波长为2.8μm的信号光经三号第二腔镜(11-3)透射输出，峰值波长为8.2μm的闲频光经三号第二腔镜(11-3)反射至第二输出镜(12)，部分峰值波长为8.2μm的闲频光经第二输出镜(12)透射输出，剩余峰值波长为8.2μm的闲频光经第二环形腔振荡一周后，最后经第二输出镜(12)透射输出，同时新产生的部分峰值波长为8.2μm的闲频光在第二环形腔内形成持续振荡；
从第二输出镜(12)输出的闲频光经全反镜(13)及第三二色镜(15)反射至四号ZnGeP2晶体(7-4)中，从三号第二腔镜(11-3)输出的信号光经第二二色镜(14)反射至第三二色镜(15)，经第三二色镜(15)透射至四号ZnGeP2晶体(7-4)中，入射至四号ZnGeP2晶体(7-4)的部分信号光对闲频光进行光学参量放大，同时产生峰值波长为4.2μm的信号光，剩余的信号光以及峰值波长为4.2μm的信号光经第二滤光镜(16)透射输出，放大后的闲频光经第二滤光镜(16)反射输出，得到峰值波长为8.2μm的激光；
水平偏振分量的泵浦光经三号偏振片(3-3)透射至二号泵浦光全反镜(5-2)，经二号泵浦光全反镜(5-2)反射至四号平凸透镜(1-4)的凸面，经四号平凸透镜(1-4)进行光束变换，光束变换后的泵浦光入射至一号第三腔镜(17-1)，经一号第三腔镜(17-1)透射至五号ZnGeP2晶体(7-5)，部分泵浦光进行非线性转换，得到峰值波长为2.6μm的信号光及峰值波长为9.7μm的闲频光，穿过五号ZnGeP2晶体(7-5)的剩余泵浦光经三号第三腔镜(17-3)透射输出，峰值波长为9.7μm的闲频光经三号第三腔镜(17-3)透射输出，部分峰值波长为2.6μm的信号光经三号第三腔镜(17-3)反射至第三输出镜(18)透射输出，剩余峰值波长为2.6μm的信号光经第三环形腔振荡一周后，最后经第三输出镜(18)透射输出，同时新产生的部分峰值波长为2.6μm的信号光在第三环形腔内形成持续振荡；
从三号第三腔镜(17-3)透射输出的剩余泵浦光经第三滤光镜(19)反射输出；从三号第三腔镜(17-3)透射输出的闲频光经第三滤光镜(19)透射输出，得到峰值波长为9.7μm的激光；
峰值波长为8.2μm的激光与峰值波长为9.7μm的激光构成长波红外8μm～10μm波段激光。
2.根据权利要求1所述的一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器，其特征在于所述的一号平凸透镜(1-1)、二号平凸透镜(1-2)、三号平凸透镜(1-3)及四号平凸透镜(1-4)通光面均镀有2μm增透膜，焦距为10mm～1000mm，直径为10mm～100mm。
3.根据权利要求1所述的一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器，其特征在于所述的电光晶体(2)为纯铌酸锂晶体或MgO掺杂浓度为0.1at.％～5.0at.％的MgO:LN晶体，晶体为Z轴切割，晶体横截面为4mm×8mm，晶体长度为30mm～100mm，晶体两端均镀有2μm增透膜；所述的一号ZnGeP2晶体(7-1)及二号ZnGeP2晶体(7-2)的通光面均同时镀有2.1μm增透膜和3μm～5μm增透膜；所述的三号ZnGeP2晶体(7-3)及五号ZnGeP2晶体(7-5)的通光面均同时镀有2.1μm增透膜、2.5μm～2.9μm增透膜和8μm～10μm增透膜；所述的四号ZnGeP2晶体(7-4)的通光面同时镀有2.5μm～2.9μm增透膜、4.0μm～4.5μm增透膜和8μm～10μm增透膜。
4.根据权利要求1所述的一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器，其特征在于所述的一号偏振片(3-1)、二号偏振片(3-2)及三号偏振片(3-3)一面均同时镀有2.1μm垂直偏振光增反膜和2.1μm水平偏振光增透膜；所述的一号二分之一波片(4-1)、二号二分之一波片(4-2)及三号二分之一波片(4-3)表面镀有2.1μm高透膜。
5.根据权利要求1所述的一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器，其特征在于所述的一号泵浦光全反镜(5-1)及二号泵浦光全反镜(5-2)一面均镀有2.1μm增反膜；所述的全反镜(13)一面镀有8.2μm增反膜。
6.根据权利要求1所述的一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器，其特征在于所述的一号第一腔镜(6-1)、二号第一腔镜(6-2)及三号第一腔镜(6-3)一面均镀有2.1μm增透膜，另一面均同时镀有2.1μm增透膜和3μm～5μm增反膜；所述一号第二腔镜(11-1)、二号第二腔镜(11-2)及三号第二腔镜(11-3)一面均同时镀有2.1μm增透膜、2.8μm增透膜和8.2μm增反膜，另一面均同时镀有2.1μm增透膜和2.8μm增透膜；所述的一号第三腔镜(17-1)、二号第三腔镜(17-2)及三号第三腔镜(17-3)一面均同时镀有2.1μm增透膜、2.6μm增反膜和9.7μm增透膜，另一面均同时镀有2.1μm增透膜和9.7μm增透膜。
7.根据权利要求1所述的一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器，其特征在于所述的第一输出镜(8)一面同时镀有2.1μm增透膜和对3μm～5μm反射率为10％～90％的部分反射膜，另一面同时镀有2.1μm增透膜和3μm～5μm增透膜；所述的第二输出镜(12)一面镀有对8.2μm反射率为10％～90％的部分反射膜，另一面镀有8.2μm增透膜；所述的第三输出镜(18)一面镀有对2.6μm反射率为10％～90％的部分反射膜，另一面镀有2.6μm增透膜。
8.根据权利要求1所述的一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器，其特征在于所述的一号第一二色镜(9-1)及二号第一二色镜(9-2)一面均同时镀有2.1μm增透膜和3μm～5μm增反膜，另一面均镀有2.1μm增透膜；所述的第二二色镜(14)一面同时镀有2.1μm增透膜和2.8μm增反膜，另一面镀有2.1μm增透膜；所述的第三二色镜(15)一面同时镀有2.8μm增透膜和8.2μm增反膜，另一面镀有2.8μm增透膜。
9.根据权利要求1所述的一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器，其特征在于所述的第一滤光镜(10)一面同时镀有2.1μm增反膜和3μm～5μm增透膜，另一面镀有3μm～5μm增透膜；所述的第二滤光镜(16)一面同时镀有2.8μm增透膜、4.2μm增透膜和8.2μm增反膜，另一面同时镀有2.8μm增透膜及4.2μm增透膜；所述的第三滤光镜(19)一面镀有2.1μm增反膜和9.7μm增透膜，另一面镀有9.7μm增透膜。
10.根据权利要求1所述的一种基于电光晶体实现中长波红外快速切换输出的双波段激光器，其特征在于通过手动或控制器控制电光晶体(2)上下两侧不施加电压或施加半波电压；当控制器控制时，切换频率为1Hz～100kHz。
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