專利名稱：石英晶體調(diào)諧He-Ne雙頻激光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于激光技術(shù)及器件。
現(xiàn)在的雙頻激光干涉儀使用的He－－Ne雙頻激光器是由He－－Ne激光管及加在其上的一磁體構(gòu)成。由于這種雙頻激光器輸出是一束含有兩種頻率不同的圓偏振光，因此在使用中需要再由光學(xué)元件轉(zhuǎn)換成兩正交的線偏振光，才能獲得拍頻。另外這種激光器的兩種圓偏振光的頻差只有幾兆赫茲。
本實(shí)用新型旨在于制造一種新型He－－Ne雙頻激光器，使其能產(chǎn)生兩種不同頻率的正交線偏振光，其頻差上限可大到數(shù)百兆赫茲并能根據(jù)需要予先設(shè)定或在一定范圍內(nèi)調(diào)諧。因此使用該激光器的激光干涉儀，結(jié)構(gòu)簡單。該激光器還可用于諸如多卜勒測速等需要大頻差的場合。
本實(shí)用新型其特征是在He－－Ne激光器腔內(nèi)插入一塊兩通光面均鍍有增透膜的晶體石英片，該晶體石英片放置為晶軸與激光光束方向成一定角度。
該激光器產(chǎn)生兩個頻率激光的原理如下晶體石英片［3］是一個雙折射元件，它有兩個正交的主方向。運(yùn)行于激光諧振腔中，偏振方向平行于這兩個主方向的光束穿過［3］時有不同的折射率。這兩種光雖然在同一幾何諧振腔中運(yùn)行，但有不同的光程長度。由激光器諧振條件，這兩種光將有不同的波長和頻率。當(dāng)晶體石英［3］的晶軸［C］和激光束方向平行時，兩種光是簡并的，無頻率劈裂發(fā)生，激光器只有一個頻率輸出。當(dāng)晶體石英［3］的晶軸［C］和激光束方向夾一個角度［α］時，激光器則輸出兩種頻率的光(雙頻激光)。［α］越大兩種光的頻率差也越大。
附圖簡要說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)之一圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)之二圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)之三其中［1］激光放電管［2］平面反射膜片［3］凹面平射鏡［4］窗片［5］石英晶片［6］旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)［7］壓電陶瓷［8］石英晶體窗片［9］石英晶體膜片本實(shí)用新型實(shí)施例之一的結(jié)構(gòu)如圖1所示，由激光放電管［1］，平面反射鏡［2］，窗片［4］，凹面反射鏡［3］構(gòu)成的半外腔He－－Ne激光器中插入兩面鍍有增透膜的石英晶片［5］，該晶片固定在可旋轉(zhuǎn)的固定機(jī)構(gòu)［6］上，使石英晶片的晶軸［C］與激光光束成予定的角度［α］后再固定其位置。凹面輸出鏡［3］外粘貼一壓電陶瓷［7］，使輸出頻率穩(wěn)定。此結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于石英晶片的位置可調(diào)，能得到不同的頻差量。
本實(shí)用新型更為實(shí)用的實(shí)施例如圖2所示，其特點(diǎn)在于半內(nèi)腔He－－Ne激光器的窗片改用石英晶片［8］貼于放電管口上，其角度［α］可根據(jù)需要的頻差予先給出，本實(shí)施例中若取反射鏡［2］和［3］的距離為180mm，［α］＝5°，得到頻差則為130MHZ，這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)省出一個窗片，減少損耗，且結(jié)構(gòu)簡單穩(wěn)定。
本實(shí)用新型也可采用全內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，如圖3所示。其特征在于He－－Ne激光器的平面反射鏡采用石英晶片［9］，該石英晶片兩通光面中向內(nèi)面鍍增透膜，向外面鍍反射膜，兩面法線方向與其晶軸成［α］角度，這種結(jié)構(gòu)更加緊湊，使其小型化。
權(quán)利要求1.一種He--Ne雙頻激光器，包括激光放電管、反射鏡、窗片組成的半內(nèi)腔He--Ne激光器，其特征在于在所說的激光器腔內(nèi)插入一片石英晶片，該石英晶片的兩個透光面均鍍有增透膜，該晶片放置為其晶軸與激光束方向成一定角度。
2.如權(quán)利要求1所述的He－－Ne雙頻激光器，其特征在于所說的石英晶片插于窗片［4］與凹面反射鏡［3］之間，該晶片固定在一可放置機(jī)構(gòu)［6］上。
3.如權(quán)利要求1所述的He－－Ne雙頻激光器，其特征在于所說的石英晶片為放電管的窗片［8］，貼于放電管口。
4.如權(quán)利要求1所述的He－－Ne雙頻激光器，其特征在于所說的石英晶片為該激光器的平面反射鏡貼于放電管口，其向外面鍍反射鏡，向內(nèi)面鍍增透膜。
專利摘要一種石英晶體調(diào)諧He—Ne雙頻激光器，屬于激光技術(shù)及器件領(lǐng)域。其特征在于He—Ne激光諧振腔內(nèi)有一塊兩通光面均鍍有增透膜的晶體石英片，其輸出為一束包含兩種正交偏振且不同頻率激光。該頻率差由晶體石英片晶軸與激光束方向所成角度決定，其上限可達(dá)幾百兆赫茲。在不需要穩(wěn)頻時上述晶體石英片做為激光器的平面鏡，向內(nèi)面鍍增透膜，向外面為激光反射膜。這種激光器可做為雙頻激光干涉儀的光源，也可用于像多卜勒測速儀一類的應(yīng)用場合。
文檔編號H01S3/034GK2053386SQ8822151
公開日1990年2月21日 申請日期1988年12月31日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月31日
發(fā)明者張書練, 楊森, 鄔敏賢, 金國藩 申請人:清華大學(xué)