1.一种紧凑型长脉冲泵浦叠层变频大能量调Q激光器，其特征在于，包括第一腔和第二腔，所述第一腔和所述第二腔在光路传播方向相互连接，所述第一腔和所述第二腔共同构成激光器谐振腔；所述第一腔内部传输的第一光路和所述第二腔内部传输的第二光路分别位于两个平面内；所述第一光路和所述第二光路在空间上相互垂直；形成空间上“十字型”结构谐振腔；

所述第一腔包括全反镜（1）、LD阵列（2）、Tm, Ho:YAG晶体（3）、声光Q开关（4）、第一反射镜（5）；

所述第二腔包括第二反射镜（6）、腔镜（7）、倍频晶体（8）和输出镜（9），其中，所述第一腔沿竖直方向设置，在光路上依次设置所述全反镜（1）、所述Tm, Ho:YAG晶体（3）、所述声光Q开关（4）、所述第一反射镜（5）；

所述第二腔沿水平方向设置在所述第一腔所在平面上方或下方，在光路上依次设置所述第二反射镜（6）、所述腔镜（7）、所述倍频晶体（8）和所述输出镜（9）；

其中，所述全反镜（1）、所述第一反射镜（5）、所述第二反射镜（6）和所述输出镜（9）组成基频光腔；

所述腔镜（7）和所述输出镜（9）组成倍频光腔；

其中，所述第一反射镜（5）的反射面朝向斜上方，以将所述第一腔的出射光引导至所述第二腔；所述第二反射镜（6）的反射面朝向斜下方，以将所述第一腔的出射光接收至所述第二腔，将所述“十字型”谐振腔结构两个部分连接起来；

所述第一反射镜（5）采用光栅反射镜，所述第二反射镜（6）采用啁啾反射镜。

2.根据权利要求1所述的紧凑型长脉冲泵浦叠层变频大能量调Q激光器，其特征在于，所述第一腔内部传输的第一光路和所述第二腔内部传输的第二光路分别位于两个相互平行的平面内。

3. 根据权利要求2所述的紧凑型长脉冲泵浦叠层变频大能量调Q激光器，其特征在于，所述LD阵列（2）设置于所述Tm, Ho:YAG晶体（3）侧面。

4.根据权利要求1所述的紧凑型长脉冲泵浦叠层变频大能量调Q激光器，其特征在于，所述LD阵列（2）输出波长为792nm。

5.根据权利要求1所述的紧凑型长脉冲泵浦叠层变频大能量调Q激光器，其特征在于，所述倍频晶体（8）为KTP晶体，将2.12μm基频光转化为1.06μm倍频光。

6.根据权利要求5所述的紧凑型长脉冲泵浦叠层变频大能量调Q激光器，其特征在于，所述全反镜（1）、所述第一反射镜（5）、所述第二反射镜（6）镀1.06μm全反膜；所述腔镜（7）镀

2.12μm全反膜、1.06μm高透膜；所述输出镜（9）镀2.12μm增透膜、1.06μm全反膜。

7.根据权利要求1所述的紧凑型长脉冲泵浦叠层变频大能量调Q激光器，其特征在于，所述全反镜（1）、所述第一反射镜（5）、所述第二反射镜（6）材质为K9玻璃；所述腔镜（7）、所述输出镜（9）材质为CaF2晶体。

8. 根据权利要求7所述的紧凑型长脉冲泵浦叠层变频大能量调Q激光器，其特征在于，

3+ 3+

所述Tm, Ho:YAG晶体（3）中Tm 离子掺杂浓度为5‑10%；Ho 离子掺杂浓度为0.1‑1%。

9.一种紧凑型长脉冲泵浦叠层变频大能量调Q激光器的激光输出方法，采用了如权利要求1‑8任一项所述的紧凑型长脉冲泵浦叠层变频大能量调Q激光器，其特征在于，所述方法包括如下步骤：S1.所述LD阵列（2）发出792nm泵浦光，侧面泵浦所述Tm, Ho: YAG晶体（3）；

3+

S2.所述Tm, Ho:YAG晶体（3）中，Tm 离子吸收792nm泵浦光发生能级跃迁，之后，通过

3+ 3+ 3+

Tm 离子、Ho 离子间能量转移，Ho 离子被激发到上能级，实现Tm, Ho:YAG晶体（3）粒子数反转；

S3.当所述声光Q开关（4）加载电压时，基频光腔损耗大，所述声光Q开关（4）处于关闭状态，不能形成基频光振荡；同时在泵浦作用下，所述Tm, Ho:YAG晶体（3）内上能级粒子数便迅速增加；

S4.当所述声光Q开关（4）上的电压突然除去时，基频光腔损耗降低，所述声光Q开关（4）处于开启状态；

S5.重复上述步骤S3和S4，产生的2.12μm基频光脉冲可以在所述基频光腔内往复振荡；

S6.基频光腔内2.12μm基频光穿过所述倍频晶体（8），由于非线性倍频效应，2.12μm基频光转化为1.06μm倍频光；

S7.1.06μm倍频光在倍频光腔内振荡，持续增益放大，最终生成的大能量1.06μm倍频光从所述输出镜（9）射出腔外。