CN113629482B - 一种亚纳秒绿光激光器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种亚纳秒绿光激光器，包括：发射种子光的亚纳秒种子源、对所述种子光进行多级放大的多级放大结构和对放大后的所述种子光进行倍频转换的倍频转换结构；所述多级放大结构包括第一级放大光路、第二级放大光路和第三级放大光路；所述第一级放大光路包括依次设置的第一种子光路、第一激光晶体、0°反射镜和第一泵浦模块；所述第二级放大光路包括依次设置的第二种子光路、第二激光晶体、0°反射镜和第二泵浦模块；所述第三级放大光路包括依次设置的第三种子光路、第三激光晶体、泵浦分光镜和第三泵浦模块。本发明提供的亚纳秒绿光激光器，输出的绿光激光具有重复频率高、平均功率高、单脉冲能量高的特点，能满足于市场应用需求。

Description

一种亚纳秒绿光激光器
技术领域
本发明涉及激光技术领域，尤其是涉及一种亚纳秒绿光激光器。
背景技术
亚纳秒绿光激光器具有输出波长短、加工精度高等特点，在激光微加工、激光医疗、非线性光学等领域有着广阔的应用场景。
传统的全固体亚纳秒绿光激光器，其重复频率较低，不适用于市场应用。市场上也有全光纤的亚纳秒绿光激光器，但其单脉冲能量很小，不具备切割效率和成本优势。因此，如何实现具有高重复频率、高平均功率、高单脉冲能量的亚纳秒绿光激光器成为亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种亚纳秒绿光激光器，以解决现有技术中缺乏重复频率高、平均功率高、单脉冲能量高的亚纳秒绿光激光器的技术问题。
本发明的目的，可以通过如下技术方案实现：
一种亚纳秒绿光激光器，包括：
发射种子光的亚纳秒种子源、对所述种子光进行多级放大的多级放大结构和对放大后的所述种子光进行倍频转换的倍频转换结构；
所述多级放大结构包括对所述种子光进行一级放大的第一级放大光路、进行二级放大的第二级放大光路和进行三级放大的第三级放大光路；
所述第一级放大光路包括依次设置的第一种子光路、第一激光晶体、0°反射镜和第一泵浦模块；
所述第二级放大光路包括依次设置的第二种子光路、第二激光晶体、0°反射镜和第二泵浦模块；
所述第三级放大光路包括依次设置的第三种子光路、第三激光晶体、泵浦分光镜和第三泵浦模块。
可选地，
所述第一种子光路包括依次设置的准直镜、45°反射镜、第一平凸透镜，第一平凹透镜、隔离器、半波片、45°反射镜和光学补偿镜。
可选地，
所述第一泵浦模块包括依次设置的第一泵浦聚焦镜、泵浦回光保护镜、第一泵浦准直镜和第一泵浦放大模块。
可选地，
所述第二种子光路包括依次设置的45°反射镜、第二平凸透镜，第二平凹透镜、隔离器、半波片、45°反射镜和光学补偿镜。
可选地，
所述第二泵浦模块包括依次设置的第二泵浦聚焦镜、泵浦回光保护镜、第二泵浦准直镜和第二泵浦放大模块。
可选地，
所述第三种子光路包括依次设置的45°反射镜、第三平凸透镜，第三平凹透镜、45°反射镜、隔离器和半波片。
可选地，
所述第三泵浦模块包括依次设置的第三泵浦聚焦镜、泵浦回光保护镜、第三泵浦准直镜和第三泵浦放大模块。
可选地，
所述倍频转换结构包括转换前光路、倍频晶体和转换后光路。
可选地，
所述转换前光路包括依次设置的第四平凸透镜、第四平凹透镜、45°反射镜、取样镜、隔离器和半波片。
可选地，
所述转换后光路包括依次设置的532nm/1064nm分光镜、1064nm吸附体、532nm/1064nm分光镜、第五平凸透镜、第五平凹透镜、532nm/1064nm分光镜和窗口镜。
本发明提供了一种亚纳秒绿光激光器，包括：发射种子光的亚纳秒种子源、对所述种子光进行多级放大的多级放大结构和对放大后的所述种子光进行倍频转换的倍频转换结构；所述多级放大结构包括第一级放大光路、第二级放大光路和第三级放大光路；所述第一级放大光路包括依次设置的第一种子光路、第一激光晶体、0°反射镜和第一泵浦模块；所述第二级放大光路包括依次设置的第二种子光路、第二激光晶体、0°反射镜和第二泵浦模块；所述第三级放大光路包括依次设置的第三种子光路、第三激光晶体、泵浦分光镜和第三泵浦模块。
本发明提供的亚纳秒绿光激光器，带来的有益效果是：
种子源发射的种子光依次经过第一级放大光路、第二级放大光路和第三级放大光路分别进行一级放大、二级放大和三级放大，经过三级放大后的种子光再通过腔外倍频转换，能输出重复频率高、平均功率高、单脉冲能量高的亚纳秒绿光激光。根据本发明提供的亚纳秒绿光激光器得到的亚纳秒绿光激光，激光光束质量好，其重复频率高于全固体亚纳秒激光器，重复频率可达100KHz以上，输出功率可达50W以上，单脉冲能量＞500μJ，其单脉冲能量远高于全光纤亚纳秒激光器，能满足于市场应用需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明的光路示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明的多级放大结构示意图；
图4为本发明的第一级放大光路的结构示意图；
图5为本发明的第二级放大光路的结构示意图；
图6为本发明的第三级放大光路的结构示意图；
图7为本发明的倍频转换结构的结构示意图；
其中，准直镜1，45°反射镜2，第一平凸透镜3，第一平凹透镜4，隔离器5，半波片6，光学补偿镜7，第一激光晶体8，0°反射镜9，第一泵浦聚焦镜10，泵浦回光保护镜11，第一泵浦准直镜12，第二平凸透镜13，第二平凹透镜14，第二激光晶体15，第二泵浦聚焦镜16，第二泵浦准直镜17，第三平凸透镜18，第三平凹透镜19，第三激光晶体20，泵浦分光镜21，第三泵浦聚焦镜22，第三泵浦准直镜23，第四平凸透镜24，第四平凹透镜25，取样镜26，倍频晶体27，532nm/1064nm分光镜28，第五平凸透镜29，第五平凹透镜30，窗口镜31，第一泵浦放大模块32，第二泵浦放大模块33，第三泵浦放大模块34，1064nm吸收体35，第一种子光路101，第一泵浦模块102，第二种子光路201，第二泵浦模块202，第三种子光路301，第三泵浦模块302，转换前光路401，转换后光路402。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种亚纳秒绿光激光器，以解决现有技术中缺乏重复频率高、平均功率高、单脉冲能量高的亚纳秒绿光激光器的技术问题。
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
亚纳秒脉冲激光器是指脉冲宽度小于1ns的激光器，与传统的调Q激光器相比，它具有更窄的脉冲宽度，更高的峰值功率，在微加工与制造、激光医疗与诊断、非线性光学等科研领域有着非常广阔的应用场景。它的窄脉宽和单纵模输出可用于高精度测距和三维成像；它的高峰值功率和高重复频率可用于激光诱导光谱和非线性光学方面的研究；通过倍频的方式得到亚纳秒532nm绿光激光器。在海洋探索和水下通信领域，窄脉宽的绿光由于蓝绿色的弱吸水性是一个重要的应用光源，在定义烧蚀气溶胶的数量和化学性质时，绿光激光器的脉冲重复率和能量稳定性起主要作用。因此研制高重频、高平均功率，亚纳秒激光器具有重要的科学研究价值，同时对于市场加工应用来说也具有迫切需求。
常用的亚纳秒脉冲激光器的产生方法有被动调Q微片激光器、短腔电光调Q激光器、锁模激光器、腔倒空、SBS压缩脉宽、电调制半导体激光器等，但是直接输出的功率和能量较低，应用领域较窄。
而传统全固体亚纳秒绿光激光器，其重频较低，不适用于市场应用。市场上也有全光纤的亚纳秒绿光激光器，但是其单脉冲能量很小，不具备切割效率和成本优势。因此研制高重频、高平均功率、单脉冲能量又很高的亚纳秒绿光激光器尤为重要，具有很大市场。
请参阅图1和图2，以下为本发明一种亚纳秒绿光激光器的实施例，包括：
发射种子光的亚纳秒种子源、对所述种子光进行多级放大的多级放大结构和对放大后的所述种子光进行倍频转换的倍频转换结构；
所述多级放大结构包括对所述种子光进行一级放大的第一级放大光路、进行二级放大的第二级放大光路和进行三级放大的第三级放大光路；
所述第一级放大光路包括依次设置的第一种子光路101、第一激光晶体、0°反射镜和第一泵浦模块102；
所述第二级放大光路包括依次设置的第二种子光路201、第二激光晶体、0°反射镜和第二泵浦模块202；
所述第三级放大光路包括依次设置的第三种子光路301、第三激光晶体、泵浦分光镜和第三泵浦模块302。
本实施例中，亚纳秒种子源用于发射种子光，具体的，亚纳秒种子源发射出具有高重复频率的亚纳秒激光，将具有高重复频率的亚纳秒激光作为种子光。优选的实施方式，将MOPA光纤激光器作为种子源。当然，也可根据实际需求，将MOPA光纤激光器灵活替代为被动调Q微片激光器、短腔电光调Q、电调制半导体激光器等不同类型的种子源。
请参阅图3，本实施例中，多级放大结构包括对种子光进行一级放大的第一级放大光路、进行二级放大的第二级放大光路和进行三级放大的第三级放大光路。
请参阅图4，第一级放大光路包括依次设置的第一种子光路101、第一激光晶体8、0°反射镜和第一泵浦模块102；第二级放大光路包括依次设置的第二种子光路201、第二激光晶体、0°反射镜和第二泵浦模块202；第三级放大光路包括依次设置的第三种子光路301、第三激光晶体、泵浦分光镜和第三泵浦模块303。
具体的，第一种子光路101包括依次设置的准直镜1、45°反射镜2、第一平凸透镜3，第一平凹透镜4、隔离器5、半波片6、45°反射镜2和光学补偿镜7。
其中，准直镜1的两面镀膜HT1064，从亚纳秒种子源发射出的激光即种子光为点光源，利用准直镜1对种子光进行光束整形；45°反射镜2的单面镀1064nm高反射膜，将光路折转90°，能减小激光器的腔内空间；第一平凸透镜3和第一平凹透镜4双面镀1064nm高透膜，对种子源输出的光束进行整形；隔离器5的两边窗口镀1064nm高透膜，对种子源的光学器件起到保护作用，同时能减小第一级放大光路产生的自发辐射光(ASE光)对种子源的影响，提高种子源的稳定性；半波片6双面镀1064nm高透膜，用来调节种子光束的偏振方向；光学补偿镜7用来补偿第一激光晶体8的热透镜效应，其焦距为第一激光晶体8的等效热透镜焦距。优选的，光学补偿镜7为平凹镜，其凹面曲率半径可根据第一激光晶体8的等效热透镜焦距灵活调整，直接补偿第一激光晶体8的热透镜效应。
第一激光晶体8为Nd离子掺杂浓度0.3％的Nd：YVO4晶体，其两端面镀泵浦光1064nm/880nm增透膜。
0°反射镜9镀808nm/880nm增透膜、1064nm高反射膜，能让种子光束全部反射，泵浦光全部透过。
第一泵浦模块102包括依次设置的第一泵浦聚焦镜10、泵浦回光保护镜11、第一泵浦准直镜12和第一泵浦放大模块32。其中，第一泵浦放大模块32采用中心波长为878.6nm的激光泵浦，进行一级放大；第一泵浦聚焦镜10两面镀808nm/880nm增透膜，泵浦回光保护镜11两面分别镀808nm/880nm增透膜和1064nm高反射膜，第一泵浦准直镜12两面镀808nm/880nm增透膜。第一泵浦聚焦镜10、泵浦回光保护镜11和第一泵浦准直镜12构成第一泵浦耦合系统，对泵浦光进行一级整形。
请参阅图5，第二种子光路201包括依次设置的45°反射镜2、第二平凸透镜13，第二平凹透镜14、隔离器5、半波片6、45°反射镜2和光学补偿镜7。
其中，45°反射镜2的单面镀1064nm高反射膜，将光路折转90°，能减小激光器的腔内空间；第二平凸透镜13和第二平凹透镜14双面镀1064nm高透膜，对经过第一级放大光路一级放大后的种子光进行整形；隔离器5的两边窗口镀1064nm高透膜，对第一级放大光路的光学器件起到保护作用，同时能减小第二级放大光路产生的自发辐射光(ASE光)对第一级放大光路光学器件的影响，整体上能提高激光输出的稳定性；半波片6双面镀1064nm高透膜，用来调节种子光束的偏振方向；光学补偿镜7用来补偿第二激光晶体15的热透镜效应，其焦距为第二激光晶体15的等效热透镜焦距。优选的，光学补偿镜7为平凹镜，其凹面曲率半径可根据第二激光晶体15的等效热透镜焦距灵活调整，直接补偿第二激光晶体15的热透镜效应。
第二激光晶体15为Nd离子掺杂浓度0.3％的Nd：YVO4晶体，其两端面镀泵浦光1064nm/880nm增透膜。
0°反射镜9镀808nm/880nm增透膜、1064nm高反射膜，能让种子光束全部0°反射，泵浦光全部透过。
第二泵浦模块202包括依次设置的第二泵浦聚焦镜16、泵浦回光保护镜11、第二泵浦准直镜17和第二泵浦放大模块33。其中，第二泵浦放大模块33采用中心波长为878.6nm的激光泵浦，进行二级放大；第二泵浦聚焦镜16两面镀808nm/880nm增透膜，泵浦回光保护镜11两面分别镀808nm/880nm增透膜和1064nm高反射膜，第二泵浦准直镜17两面镀808nm/880nm增透膜。第二泵浦聚焦镜16、泵浦回光保护镜11和第二泵浦准直镜17构成第二泵浦耦合系统，对泵浦光进行二级整形。
可以理解的是，第一级放大光路和第二级放大光路的结构非常类似，都属于双程放大。第一级放大光路的工作过程为：种子源发射出的亚纳秒种子光入射至准直镜1，经过45°反射镜2进行90度光路折转，然后经过第一平凸透镜3和第一平凹透镜4进行整形，再依次经过隔离器5、半波片6、45°反射镜2、光学补偿镜7聚焦到第一激光晶体8的端面，经第一激光晶体8进行第一次单程放大，0°反射镜9将种子光全部反射至第一激光晶体8的端面，经过第一次单程放大后的种子光再经0°反射镜反射，原路返回经第一激光晶体8进行第二次放大，构成双程放大结构。同时，泵浦光经过第一泵浦放大模块32和第一泵浦耦合系统得到整形，经整形后的泵浦光透过0°反射镜9聚焦到第一激光晶体8的端面，其能量被激光晶体不断吸收并存储，当种子光聚到第一激光晶体8的端面时，激光晶体提取能量对种子光进行第一级放大。
经过第一级双程放大的种子光利用光学补偿镜7来补偿激光晶体的热透镜效应，依次经过45°反射镜2、半波片6和隔离器5，能够减小第一级放大对种子源的影响，再经45°反射镜2进入第二级放大光路，第二级放大的过程和第一级放大的过程相似，经过第二级双程放大后的种子光进入第三级放大光路。
请参阅图6，第三级放大光路包括依次设置的第三种子光路301、第三激光晶体20、泵浦分光镜21和第三泵浦模块302。第三种子光路301包括依次设置的45°反射镜2、第三平凸透镜22，第三平凹透镜23、45°反射镜2、隔离器5和半波片6。
其中，第三激光晶体20为Nd离子掺杂浓度0.3％的Nd：YVO4晶体，其两端面镀泵浦光1064nm/880nm增透膜。
泵浦分光镜21的两面镀808nm/880nm增透膜、1064nm高反射膜，将二级放大后的种子光束全部45°反射，泵浦光全部透射，能将种子光的光路折转90°。
隔离器5的两边窗口镀1064nm高透膜，对第二级放大光路的光学器件起到保护作用，同时能减小第三级放大光路产生的自发辐射光(ASE光)对第二级放大光路光学器件的影响，整体上能提高激光输出的稳定性。
第三泵浦模块302包括依次设置的第三泵浦聚焦镜22、泵浦回光保护镜11、第三泵浦准直镜23和第三泵浦放大模块34。其中，第三泵浦放大模块34采用中心波长为878.6nm的激光泵浦，进行三级放大；第三泵浦聚焦镜22两面镀808nm/880nm增透膜，泵浦回光保护镜11两面分别镀808nm/880nm增透膜和1064nm高反射膜，第三泵浦准直镜23两面镀808nm/880nm增透膜。第三泵浦聚焦镜22、泵浦回光保护镜11和第三泵浦准直镜23构成第三泵浦耦合系统，对泵浦光进行三级整形。
可以理解的是，第三级放大光路是对二级放大后的种子光进行单程放大。第三级放大光路的工作过程为：二级放大后的种子光束经过45°反射镜2进行90度光路折转，然后经过第三平凸透镜18和第三平凹透镜19进行整形，再依次经过45°反射镜2、隔离器5、和半波片6聚焦到第三激光晶体20的端面，种子光束经过第三激光晶体20进行三级单程放大(一级和二级均为双程放大)，再经泵浦分光镜21将进行90°光路折转，反射至倍频转换结构。
可以理解的是，本实施例中的放大级激光晶体包括：第一激光晶体8、第二激光晶体15和第三激光晶体20，放大级激光晶体作为激光器的增益介质，用于吸收泵浦光并产生激光输出，基质材料为氟化钇锂、钒酸盐、YAG晶体、玻璃或陶瓷，其中至少掺杂一种激活离子，激活离子为Nd3+、Yb3+、Cr3+或Tm3+。
值得说明的是，第一泵浦放大模块32、第二泵浦放大模块33、第三泵浦放大模块34中，泵浦源为半导体激光器，泵浦方式为端面泵浦或侧面泵浦。第一泵浦放大模块32对泵浦光进行第一级放大、第二泵浦放大模块33对泵浦光进行第二级放大、第三泵浦放大模块34对泵浦光进行第三级放大，每一级放大可采用单通放大或者多通放大，可根据对激光功率的需求灵活调整。
请参阅图7，本实施例中，倍频转换结构包括转换前光路401、倍频晶体和转换后光路402。其中，转换前光路包括依次设置的第四平凸透镜24、第四平凹透镜25、45°反射镜2、取样镜26、隔离器5和半波片6；转换后光路包括依次设置的532nm/1064nm分光镜28、1064nm吸附体35、532nm/1064nm分光镜28、第五平凸透镜29、第五平凹透镜30、532nm/1064nm分光镜28和窗口镜31。
其中，取样镜26两面镀1064nm增透膜，与光路呈56°角度放置，用于功率监测。具体的，进行功率监测时，可以利用激光状态检测板对取样镜26反射的光进行光电检测。
优选的实施方式，倍频晶体27为θ＝90/Phi＝11.2°的LBO晶体，其两端面镀1064nm/532nm增透膜，用于吸收1064nm基频光并产生532nm绿光激光输出，基质材料可以为KTP、LBO、BBO、KDP等晶体。
532nm/1064nm分光镜28镀膜1064nm高透膜和532nm高反射膜，能将1064nm和532nm光束分光，即反射波长为532nm的激光、透射波长为1064nm的激光。
1064nm吸收体35镀1064nm高透膜，平凹镜焦距很短，将透过532nm/1064nm分光镜28的1064nm激光发散吸收。
第五平凸透镜29，第五平凹透镜30作为光束整形模块，双面镀532nm高透膜，将倍频转换后输出的光束进行整形。
窗口镜31镀532nm增透膜，将激光器腔内与外界隔离。
可以理解的是，经过三级放大后的种子光为具有高重频、高功率、窄脉宽的1064nm红外基频光，经转换前光路进入倍频晶体27进行倍频；通过倍频晶体27后的混合激光包括未倍频的波长为1064nm红外基频光和波长为532nm绿激光，混合激光通过平面分光镜例如532nm/1064nm分光镜28将波长为1064nm的基频光反射掉，将波长为532nm纯绿激光经转换后光路输出。同时，可利用1064nm吸收体35发散吸收波长为1064nm的基频光。
本发明实施例提供的亚纳秒绿光激光器，将可实现高重频亚纳秒MOPA光纤激光器作为种子源，种子源发射的种子光依次经过第一级放大光路、第二级放大光路和第三级放大光路分别进行一级放大、二级放大和三级放大，经过三级放大后的种子光再通过腔外倍频转换，能输出重复频率高、平均功率高、单脉冲能量高、窄脉冲宽度的亚纳秒绿光激光。根据本发明提供的亚纳秒绿光激光器得到的亚纳秒绿光激光，激光光束质量好，其重复频率高于全固体亚纳秒激光器，重复频率可达100KHz以上，输出功率可达50W以上，单脉冲能量远高于全光纤亚纳秒激光器，能满足于市场应用需求。
本发明实施例提供的亚纳秒绿光激光器，腔内采用了多组45°反射镜和0°反射镜，折转光路，使激光器结构更加紧凑，节省空间体积；每一级放大光路对光束进行光束整形，采用端面泵浦充分提取激光晶体中的能量；第一级放大光路、第二级放大光路采用同轴双程放大的方式，同时采用光学补偿镜对第一级放大光路、第二级放大光路进行光学补偿，放大效率高，输出的激光光束质量好；由于同轴放大的放大效率要高于离轴放大的放大效率，与市场上普遍采用离轴放大的方式不同，本发明实施例提供的亚纳秒绿光激光器采用的是同轴放大的方式，因此，本发明实施例提供的亚纳秒绿光激光器的放大效率高于市场上采用离轴放大的激光器。本发明实施例提供的亚纳秒绿光激光器，相邻的两级放大光路之间使用隔离器对光路进行保护，防止回光和反射将破坏光路的光学器件，同时也可避免产生的自发辐射光(ASE光)影响上一级放大光路的稳定性，从整体提高了输出激光的稳定性。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种亚纳秒绿光激光器，其特征在于，包括：
发射种子光的亚纳秒种子源、对所述种子光进行多级放大的多级放大结构和对放大后的所述种子光进行倍频转换的倍频转换结构；
所述多级放大结构包括对所述种子光进行一级放大的第一级放大光路、进行二级放大的第二级放大光路和进行三级放大的第三级放大光路；
所述第一级放大光路包括依次设置的第一种子光路、第一激光晶体、0°反射镜和第一泵浦模块；
所述第一种子光路包括依次设置的准直镜、45°反射镜、第一平凸透镜，第一平凹透镜、隔离器、半波片、45°反射镜和光学补偿镜；所述准直镜的两面镀膜HT1064，利用准直镜对种子光进行光束整形；所述45°反射镜的单面镀1064nm高反射膜，将光路折转90°，能减小激光器的腔内空间；所述第一平凸透镜和所述第一平凹透镜双面镀1064nm高透膜，对种子源输出的光束进行整形；所述隔离器的两边窗口镀1064nm高透膜；
所述第二级放大光路包括依次设置的第二种子光路、第二激光晶体、0°反射镜和第二泵浦模块；
所述第二种子光路包括依次设置的45°反射镜、第二平凸透镜，第二平凹透镜、隔离器、半波片、45°反射镜和光学补偿镜，所述第二平凸透镜和所述第二平凹透镜双面镀1064nm高透膜，对经过所述第一级放大光路一级放大后的种子光进行整形；
所述第三级放大光路包括依次设置的第三种子光路、第三激光晶体、泵浦分光镜和第三泵浦模块；
所述第三种子光路包括依次设置的45°反射镜、第三平凸透镜，第三平凹透镜、45°反射镜、隔离器和半波片；
其中，所述第一级放大光路和所述第二级放大光路均采用同轴双程放大的方式，所述第三级放大光路是对二级放大后的种子光进行单程放大。
2.根据权利要求1所述的亚纳秒绿光激光器，其特征在于，所述第一泵浦模块包括依次设置的第一泵浦聚焦镜、泵浦回光保护镜、第一泵浦准直镜和第一泵浦放大模块。
3.根据权利要求1所述的亚纳秒绿光激光器，其特征在于，所述第二泵浦模块包括依次设置的第二泵浦聚焦镜、泵浦回光保护镜、第二泵浦准直镜和第二泵浦放大模块。
4.根据权利要求1所述的亚纳秒绿光激光器，其特征在于，所述第三泵浦模块包括依次设置的第三泵浦聚焦镜、泵浦回光保护镜、第三泵浦准直镜和第三泵浦放大模块。
5.根据权利要求1所述的亚纳秒绿光激光器，其特征在于，所述倍频转换结构包括转换前光路、倍频晶体和转换后光路。
6.根据权利要求5所述的亚纳秒绿光激光器，其特征在于，所述转换前光路包括依次设置的第四平凸透镜、第四平凹透镜、45°反射镜、取样镜、隔离器和半波片。
7.根据权利要求5所述的亚纳秒绿光激光器，其特征在于，所述转换后光路包括依次设置的532nm/1064nm分光镜、1064吸附体、532nm/1064nm分光镜、第五平凸透镜、第五平凹透镜、532nm/1064nm分光镜和窗口镜。
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