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专利号: 2021103276278
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:2024-02-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于Nd:MgO:LN的正交偏振双波长光路交错退压调Q激光器,其特征在于,所述激光器包括第一泵浦模块、第一耦合镜组、第二泵浦模块、第二耦合镜组、Nd:MgO:LN晶体、输出镜、第一腔镜、第二腔镜、第一凸透镜、第三腔镜、偏振分光棱镜、合束镜、偏振片、RTP Q开关、λ/4波片、光阑、第四腔镜、第一反射镜、λ/2波片、第二反射镜,其中:所述输出镜、第一腔镜、第二腔镜、第三腔镜和第四腔镜组成呈M型的激光谐振腔;

所述第一腔镜与第二腔镜之间设置有Nd:MgO:LN晶体;

所述第二腔镜与第三腔镜之间设置有第一凸透镜;

所述第三腔镜与第四腔镜之间依次设置有偏振分光棱镜、合束镜、偏振片、RTP Q开关、λ/4波片和光阑;

所述第一反射镜处于偏振分光棱镜的正上方,所述第二反射镜处于合束镜的上方,所述第一反射镜与第二反射镜之间设置有λ/2波片;

所述第一腔镜的外侧依次设置有第二耦合镜组和第二泵浦模块,所述第二腔镜的外侧依次设置有第一耦合镜组和第一泵浦模块和第一耦合镜组。

2.根据权利要求1所述的激光器,其特征在于,所述偏振分光棱镜的入射面朝向所述第三腔镜,垂直偏振出射面朝向所述第一反射镜,水平偏振出射面朝向所述合束镜。

3.根据权利要求1或2所述的激光器,其特征在于,所述偏振片的偏振方向为水平方向。

4.根据权利要求1‑3任一所述的激光器,其特征在于,所述λ/2波片的快轴与水平方向呈45°角,所述λ/4波片的快轴与水平方向亦呈45°角。

5.根据权利要求1‑4任一所述的激光器,其特征在于,所述第一泵浦模块和第二泵浦模块的输出波长为813nm。

6.根据权利要求1‑5任一所述的激光器,其特征在于,所述输出镜、第三腔镜、第一反射镜、第二反射镜为平面镜。

7.根据权利要求1‑6任一所述的激光器,其特征在于,所述第一腔镜、第二腔镜、第四腔镜为平凹镜。

8.根据权利要求1‑7任一所述的激光器,其特征在于,所述输出镜镀1084nm和1093nm半透膜;所述第一腔镜、第二腔镜镀813nm增透膜,1083nm和1093nm全反膜;所述第三腔镜、第四腔镜、第一反射镜、第二反射镜镀1083nm和1093nm全反膜。

9.根据权利要求1‑8任一所述的激光器,其特征在于,所述合束镜镀1084nm高透膜和

45°1093nm全反膜。

10.一种利用权利要求1‑9任一所述激光器输出激光的方法,其特征在于,所述方法包括:

步骤S1,第一泵浦模块与第二泵浦模块发射813nm抽运光,813nm抽运光分别经第一耦合镜组、第二腔镜和第二耦合镜组、第一腔镜从Nd:MgO:LN晶体两个端面聚焦到晶体中心;

步骤S2,Nd:MgO:LN晶体吸收813nm抽运光形成粒子束反转,发生受激辐射现象,生成水平偏振的1084nm激光和垂直偏振的1093nm激光;

步骤S3,所述水平偏振的1084nm激光和垂直偏振的1093nm激光经第二腔镜反射,射入第一凸透镜,经第三腔镜反射入偏振分光棱镜后,垂直偏振的1093nm激光射向第一反射镜,水平偏振的1084nm激光射向偏振片;

步骤S4,垂直偏振的1093nm激光经第一反射镜、λ/2波片后,偏振态转为水平偏振,再经第二反射镜射向合束镜,水平偏振的1093nm激光与直接射向合束镜的水平偏振的1084nm激光由合束镜合为一束激光,通过偏振片;

步骤S5,当无需出射激光时,控制RTP Q开关未加载电压,通过偏振片的激光依次经过RTP Q开关、λ/4波片、光阑后被第四腔镜反射,再经光阑、λ/4波片、RTP Q开关后,1084nm和

1093nm激光的偏振态转为垂直偏振,无法通过偏振片;

步骤S6,当需要出射激光时,控制RTP Q开关加载λ/4电压,通过偏振片的激光依次经过RTP Q开关、λ/4波片、光阑后被第四腔镜反射,再经光阑、λ/4波片、RTP Q开关后,1084nm和

1093nm激光的偏振态不改变,通过偏振片,水平偏振的1084nm激光经合束镜、偏振分光棱镜,射向第三腔镜,水平偏振的1093nm经合束镜、第二反射镜、λ/2波片,偏振态转为垂直偏振,再通过第一反射镜和偏振分光棱镜,也射向第三腔镜,水平偏振的1084nm和垂直偏振

1093nm经第三腔镜、第一凸透镜、第二腔镜,再次射入Nd:MgO:LN晶体,之后经第一腔镜反射,再由输出镜射出。