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专利号: 2019103872495
申请人: 长春理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种双波长单纵模激光交替调Q输出激光器,其特征在于,所述激光器包括:第一泵浦源、第一激光增益介质、起偏器、第二泵浦源、第二激光增益介质、四分之一波片、电光调Q晶体、激光输出镜、第一激光全反射镜、第二激光全反射镜、第一45°反射镜、第二45°反射镜、第一耦合透镜组、第二耦合透镜组、第一光纤和第二光纤,其中:所述第一耦合透镜组和第二耦合透镜组平行放置,且与激光输出方向一致;

所述第一泵浦源置于第一耦合透镜组的一侧,并使用所述第一光纤连接第一泵浦源和第一耦合透镜组,第一耦合透镜组用于将第一泵浦源发出的光耦合进第一激光增益介质中;

所述第二泵浦源置于第二耦合透镜组的一侧,并使用所述第二光纤连接第二泵浦源和第二耦合透镜组,第二耦合透镜组用于将第二泵浦源发出的光耦合进第二激光增益介质中;

所述第一激光全反射镜置于第一耦合透镜组的另一侧;

所述第二激光全反射镜置于第二耦合透镜组的另一侧;

所述第一激光增益介质置于第一激光全反射镜远离第一耦合透镜组的一侧;

所述第二激光增益介质置于第二激光全反射镜远离第二耦合透镜组的一侧;

所述第一激光全反射镜、第一激光增益介质、四分之一波片、第一45°反射镜、第二45°反射镜、起偏器、电光调Q晶体和激光输出镜沿激光振 荡方向依次排列,构成第二波长激光谐振腔;

所述第二激光全反射镜、第二激光增益介质、所述第二45°反射镜、所述起偏器、所述电光调Q晶体和所述激光输出镜沿激光振 荡方向依次排列,构成第一波长激光谐振腔;

当电光调Q晶体阶跃式加压时,所述激光器输出第二波长单纵模激光,当电光调Q晶体阶跃式退压时,所述激光器输出第一波长单纵模激光,周期性对电光调Q晶体进行阶跃式加压和退压,所述激光器交替输出双波长单纵模激光。

2.根据权利要求1所述的激光器,其特征在于,所述第一45°反射镜和第二45°反射镜平行放置,且与激光输出方向一致,第一45°反射镜置于第一激光增益介质远离第一激光全反射镜的一侧,第二45°反射镜置于第二激光增益介质远离第二激光全反射镜的一侧。

3.根据权利要求1所述的激光器,其特征在于,所述四分之一波片置于第一激光增益介质和第一45°反射镜之间。

4.根据权利要求1所述的激光器,其特征在于,所述起偏器、电光调Q晶体和激光输出镜依次置于第二45°反射镜远离第二激光增益介质的一侧。

5.根据权利要求1所述的激光器,其特征在于,所述第一泵浦源和第二泵浦源均为半导体泵浦源。

6.根据权利要求1所述的激光器,其特征在于,所述激光器还包括LD电源,其中:所述LD电源与所述第一泵浦源和所述第二泵浦源连接,用于为所述第一泵浦源和所述第二泵浦源提供电源。

7.根据权利要求6所述的激光器,其特征在于,所述激光器还包括调Q模块驱动系统和调Q模块,所述调Q模块驱动系统与调Q模块连接,用于为电光调Q晶体施加调Q驱动信号。

8.根据权利要求7所述的激光器,其特征在于,所述调Q驱动信号为阶跃式高压信号。

9.根据权利要求7所述的激光器,其特征在于,所述激光器还包括总控系统,所述总控系统与LD电源、调Q模块驱动系统连接,用于对LD电源和调Q模块驱动系统进行同步控制。

10.一种双波长单纵模激光交替调Q输出方法,应用于如权利要求1-9任一项所述的激光器中,其特征在于,所述方法包括:对电光调Q晶体施加四分之一第一波长电压;

第二泵浦源对第二激光增益介质进行脉冲泵浦,当第二激光增益介质的反转粒子数达到最大时,电光调Q晶体处于阶跃式退压,施加在电光调Q晶体上的电压变为零,输出第一波长单纵模激光;

第一泵浦源对第一激光增益介质进行脉冲泵浦,当第一激光增益介质的反转粒子数达到最大时,对电光调Q晶体施加低电压值,电光调Q晶体处于阶跃式加压,形成第二波长单纵模种子激光;

将施加在电光调Q晶体上的电压升至为四分之一第二波长电压,输出第二波长单纵模激光;

周期性重复电光调Q晶体阶跃式加压和阶跃式退压状态,得到交替调Q输出的双波长单纵模激光。