專利名稱：一種紫外光輸出微片式激光腔結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及激光領(lǐng)域，尤其涉及三倍頻或四倍頻激光器的紫外光輸出微片式激 光腔結(jié)構(gòu)。專利背景 目前人們常見的如圖1所示三倍頻激光器，包括第一組前腔片101、激光增益 介質(zhì)102、 二倍頻晶體103、第二組前腔片104、三倍頻晶體105以及輸出耦合透鏡106。其 激光工作原理是第一組前腔片101、激光增益介質(zhì)102、 二倍頻晶體103、第二組前腔片104 以及輸出耦合透鏡106構(gòu)成一個基頻光和二倍頻光的激光振蕩腔，基頻光和二倍頻光在三倍 頻晶體105中和頻產(chǎn)生三倍頻光，并由輸出耦合透鏡106輸出和頻光。以上結(jié)構(gòu)采用折疊腔，其光路調(diào)節(jié)較難，而且不易穩(wěn)定，在實(shí)驗(yàn)室可以使用，但現(xiàn)實(shí)中 應(yīng)用較少，難以成為常用產(chǎn)品進(jìn)行大批量生產(chǎn)。專利敘述 本發(fā)明目的是提供一種激光腔整體穩(wěn)定性好、體積小，成本低的三倍頻或者四 倍頻激光器的紫外光輸出微片式激光腔結(jié)構(gòu)。本發(fā)明目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)微片式激光腔包括前腔片或前腔膜、激光增益介質(zhì)、 二倍頻晶體、三倍頻或者四倍頻晶體以及后腔片或后腔膜，在激光腔的激光入射端鍍對基頻、 二倍頻光高反、對泵浦光增透的前腔片或前腔膜，在激光腔的激光射出端鍍對基頻光、二倍 頻光高反、對三倍頻光高透后腔片或后腔膜作為諧振腔后腔鏡，其中在二倍頻晶體和三倍頻 或者四倍頻晶體之間設(shè)置紫外反射膜或者紫外吸收平片，并在三倍頻或者四倍頻晶體之前鍍 對基頻光、二倍頻光高透、對三倍頻光或者四倍頻光高反膜。上述的三倍頻或者四倍頻晶體與后腔片或后腔膜之間設(shè)置波片，波片304為基頻光1/4 波片、二倍頻光、三倍頻光或者四倍頻光全波片。上述的激光增益介質(zhì)為Nd: YAG、 Nd: YV04或Nd: YLF晶體。上述的二倍頻晶體采用I類相位匹配非線性晶體時(shí)，三倍頻或者四倍頻晶體也采用I類 相位匹配非線性晶體。上述的二倍頻晶體采用II類相位匹配非線性晶體時(shí)，三倍頻或者四倍頻晶體采用I或II 類相位匹配非線性晶體。上述的非線性倍頻晶體為BBO、 LBO、 KTP或BIBO晶體。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案，激光增益介質(zhì)產(chǎn)生波長為A的激光振蕩光，通過二倍頻晶體 倍頻為波長為A /2的激光，再通過三倍頻晶體和頻產(chǎn)生波長為A /3的激光或者四倍頻晶體產(chǎn) 生波長為入/4的激光，波長為入/3或者入/4的激光通過后腔片輸出，利用紫外反射膜和紫外吸收光學(xué)平片與激光增益介質(zhì)，二倍頻晶體，三倍頻晶體或四倍頻晶體通過光膠、深化光膠 做成紫外光輸出微片式激光器，其紫外反射膜與紫外吸收光學(xué)平片使腔內(nèi)產(chǎn)生的紫外光不返 回易受紫外光損傷的激光增益介質(zhì)、倍頻晶體等光學(xué)元件，延長激光腔使用壽命。


以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳述圖1是現(xiàn)有三倍頻激光器的激光腔的結(jié)構(gòu)示意2是本發(fā)明激光腔實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明激光腔實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明激光腔實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明激光腔實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請參閱圖2或3所示，本發(fā)明激光腔包括前腔片或前腔膜Sl、激光增益介 質(zhì)102、 二倍頻晶體103、三倍頻或者四倍頻晶體105以及后腔片或后腔膜S3，激光增益介 質(zhì)102為Nd: YAG、 Nd: YV04或Nd: YLF晶體，在激光腔的激光入射端鍍對基頻、二倍 頻光高反、對泵浦光增透的前腔膜S1，或前腔片S1對基頻、二倍頻光高反、對泵浦光增透， 在激光腔的激光射出端鍍對基頻光、二倍頻光高反、對三倍頻光高透后腔膜S3或后腔片S3 對基頻光、二倍頻光高反、對三倍頻光高透，作為激光腔后腔鏡，其中在二倍頻晶體103和 三倍頻或者四倍頻晶體105之間設(shè)置紫外反射膜或者紫外吸收平片107，并在三倍頻或者四 倍頻晶體105之前鍍對基頻光、二倍頻光高透、對三倍頻光或者四倍頻光高反膜S2。泵浦光 聚焦到激光增益介質(zhì)102上，激發(fā)產(chǎn)生的基頻光和二倍頻光在激光腔前腔膜Sl和后腔膜S3 中其中形成振蕩，通過二倍頻晶體103產(chǎn)生二倍頻光，基頻光和二倍頻光在三倍頻晶體或者 四倍頻晶體105中和頻，產(chǎn)生三倍頻光或者四倍頻光，三倍頻光或四倍頻光通過從后腔膜S3 出射到腔外，為防止其對激光腔內(nèi)元件的損傷，通過膜S2層將反向泵浦的三倍頻光或四倍頻 光反射出激光腔外。當(dāng)二倍頻晶體103采用I類相位匹配非線性晶體時(shí)，三倍頻或者四倍頻晶體105也采用I 類相位匹配非線性晶體。當(dāng)二倍頻晶體103采用II類相位匹配非線性晶體時(shí)，三倍頻或者四 倍頻晶體105采用I或II類相位匹配非線性晶體。非線性倍頻晶體為BBO、 LBO、 KTP或 BIBO等晶體。再參閱圖4或5所示，在上述的激光腔中三倍頻或者四倍頻晶體105與后腔片或后腔膜 S3之間設(shè)置波片108，波片108為基頻光1/4波片、二倍頻光、三倍頻光或者四倍頻光全波 片。對基頻光、二倍頻光高透、對三倍頻光或者四倍頻光高反膜S2可用對基頻光和二倍頻光 高透、對反向泵浦產(chǎn)生的三倍頻或者四倍頻光高吸收紫外的紫外吸收平片107代替或在紫外 反紫膜后再設(shè)置一個高紫外吸收平片107。紫外吸收平片107可以將紫外反射膜剩下紫外光較好吸收，從而更好保護(hù)激光腔內(nèi)易受紫外光損傷的激光增益介質(zhì)102、 二倍頻晶體103等 光學(xué)元件。當(dāng)二倍頻晶體103采用低次倍頻晶體不易受紫外損傷時(shí)，可以放置在紫外反射膜 或者紫外吸收平片107的激光輸出端。
權(quán)利要求
1、一種紫外光輸出微片式激光腔結(jié)構(gòu)，包括前腔片或前腔膜、激光增益介質(zhì)、二倍頻晶體、三倍頻或者四倍頻晶體以及后腔片或后腔膜，在激光腔的激光入射端鍍對基頻、二倍頻光高反、對泵浦光增透的前腔片或前腔膜，在激光腔的激光射出端鍍對基頻光、二倍頻光高反、對三倍頻光高透后腔片或后腔膜作為諧振腔后腔鏡，其特征在于在二倍頻晶體和三倍頻或者四倍頻晶體之間設(shè)置紫外反射膜或者紫外吸收平片，并在三倍頻或者四倍頻晶體之前鍍對基頻光、二倍頻光高透、對三倍頻光或者四倍頻光高反膜。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種紫外光輸出微片式激光腔結(jié)構(gòu)，其特征在于其當(dāng)二倍頻 晶體采用低次倍頻晶體不易受紫外損傷時(shí)，可以放置在紫外反射膜或者紫外吸收平片的激光 輸出端。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紫外光輸出微片式激光腔結(jié)構(gòu)，其特征在于其對基頻光、 二倍頻光高透、對三倍頻光或者四倍頻光高反膜可用對基頻光和二倍頻光高透、對反向泵浦 產(chǎn)生的三倍頻或者四倍頻光高吸收紫外的紫外吸收平片代替或在紫外反紫膜后再設(shè)置一個高 紫外吸收平片。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l 、 2或3所述的一種紫外光輸出微片式激光腔結(jié)構(gòu)，其特征在于其 三倍頻或者四倍頻晶體與后腔片或后腔膜之間設(shè)置波片，波片304為基頻光1/4波片、二倍頻光、三倍頻光或者四倍頻光全波片。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紫外光輸出微片式激光腔結(jié)構(gòu)，其特征在于其激光增益 介質(zhì)為Nd: YAG、 Nd: YV04或Nd: YLF晶體。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種紫外光輸出微片式激光腔結(jié)構(gòu)，其特征在于其二倍頻晶體采用I類相位匹配非線性晶體時(shí)，三倍頻或者四倍頻晶體也采用I類相位匹配非線性晶體。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紫外光輸出微片式激光腔結(jié)構(gòu)，其特征在于其二倍頻晶體采用II類相位匹配非線性晶體時(shí)，三倍頻或者四倍頻晶體采用I或II類相位匹配非線性晶 體。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的一種紫外光輸出微片式激光腔結(jié)構(gòu)，其特征在于其非線 性倍頻晶體為BBO、 LBO、 KTP或BIBO晶體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種紫外光輸出微片式激光腔結(jié)構(gòu)，其包括前腔片或前腔膜、激光增益介質(zhì)、二倍頻晶體、三倍頻或者四倍頻晶體以及后腔片或后腔膜，在激光腔的激光入射端鍍對基頻、二倍頻光高反、對泵浦光增透的前腔片或前腔膜，在激光腔的激光射出端鍍對基頻光、二倍頻光高反、對三倍頻光高透后腔片或后腔膜作為諧振腔后腔鏡，其中在二倍頻晶體和三倍頻或者四倍頻晶體之間設(shè)置紫外反射膜或者紫外吸收平片，并在三倍頻或者四倍頻晶體之前鍍對基頻光、二倍頻光高透、對三倍頻光或者四倍頻光高反膜，采用以上技術(shù)方案，利用紫外反射膜和紫外吸收光學(xué)平片使腔內(nèi)產(chǎn)生的紫外光不返回易受紫外光損傷的激光增益介質(zhì)、倍頻晶體等光學(xué)元件，延長激光腔使用壽命。
文檔編號H01S3/08GK101247020SQ20081007077
公開日2008年8月20日 申請日期2008年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月19日
發(fā)明者礪 吳, 玉 孫 申請人:福州高意通訊有限公司