传导冷却的高重复频率Nd:YAG单频激光器

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	传导冷却的高重复频率Nd:YAG单频激光器
其他题名	传导冷却的高重复频率Nd:YAG单频激光器
	王君涛; 朱韧; 陆婷婷; 周军; 臧华国; 朱小磊; 陈卫标
	2011-10-05
专利权人	中国科学院上海光学精密机械研究所
公开日期	2011-10-05
授权国家	中国
专利类型	发明申请
摘要	一种传导冷却的高重复频率Nd:YAG单频激光器，利用改进的谐振探测方法获得了种子注入单频脉冲激光。激光谐振腔采用U形腔，两个高峰值功率的LD从端面泵浦激光晶体，利用高精度的TEC来给激光晶体控温。随着压电陶瓷上所加电压的变化，两次从布儒斯特角起偏片反射出来的种子光发生干涉，时序控制系统处理光电二极管接收到的干涉信号，并在极大值时打开调Q开关，输出近衍射极限的单频脉冲激光。根据出光时间的变化，系统给出负反馈，使腔长保持稳定。本发明有着高重复频率、高能量、传导冷却、窄线宽、高频率稳定性、结构紧凑和工作稳定的特点。
其他摘要	一种传导冷却的高重复频率Nd:YAG单频激光器，利用改进的谐振探测方法获得了种子注入单频脉冲激光。激光谐振腔采用U形腔，两个高峰值功率的LD从端面泵浦激光晶体，利用高精度的TEC来给激光晶体控温。随着压电陶瓷上所加电压的变化，两次从布儒斯特角起偏片反射出来的种子光发生干涉，时序控制系统处理光电二极管接收到的干涉信号，并在极大值时打开调Q开关，输出近衍射极限的单频脉冲激光。根据出光时间的变化，系统给出负反馈，使腔长保持稳定。本发明有着高重复频率、高能量、传导冷却、窄线宽、高频率稳定性、结构紧凑和工作稳定的特点。
主权项	一种传导冷却的高重复频率Nd:YAG单频激光器，特征在于其结构包括腔外种子光路部分(1)，U形从动谐振腔(2)及电学控制处理部分(3)三部分：所述的腔外种子光路部分(1)由沿光路方向依次的种子激光器(1-1)、隔离器(1-2)、半波片(1-3)、第一四分之一波片(1-4)、耦合透镜组(1-5和1-6)和与光路成45°放置的第一反射镜(1-7)和第二反射镜(1-8)组成，所述的45°反射镜组(1-7和1-8)使种子光进入谐振腔(2)内，并且光路与谐振腔的振荡光路一致；所述的U形从动谐振腔(2)包括后腔镜(2-6)和输出镜(2-13)，由后腔镜(2-6)至输出镜(2-13)依次是调Q晶体KDP(2-7)、第二四分之一波片(2-8)、布儒斯特角起偏片(2-9)、第三四分之一波片(2-10)、第一分光镜(2-4)、键合Nd:YAG晶体(2-5)、第二分光镜(2-14)、第四四分之一波片(2-11)和负透镜(2-12)，所述的第一分光镜(2-4)和第二分光镜(2-14)与光路成45°，对808nm高透，且对1064nm高反，形成“U”型谐振腔；该谐振腔采用双端泵浦，一端由第一泵浦源(2-1)、第一泵浦耦合系统(2-2和2-3)构成，另一端由第二泵浦源(2-17)和第二泵浦耦合系统(2-15和2-16)构成；所述的电学控制处理部分(3)由光电二极管(3-1)、紧固于后腔镜(2-6)的第一压电陶瓷(3-2)、紧固于输出镜(2-13)的第二压电陶瓷(3-3)、压电陶瓷驱动电源(3-4)和时序控制系统(3-5)构成，所述的压电陶瓷驱动电源(3-4)的输出端分别与所述的第一压电陶瓷(3-2)和第二压电陶瓷(3-3)的输入端相连，所述的时序控制系统(3-5)的输入端接所述的光电二极管的输出端相连，所述的时序控制系统(3-5)的输出端分别与所述的压电陶瓷驱动电源(3-4)的输入端、所述的调Q晶体KDP(2-7)的控制端、第一泵浦源(2-1)和第二泵浦源(2-17)的控制端相连；所述的时序控制系统(3-5)在每个工作周期的起始点给第一泵浦源(2-1)和第二泵浦源(2-17)触发信号，二者发出泵浦光到激光晶体上，通过压电陶瓷驱动电源(3-4)在每个脉冲泵浦期内在第二压电陶瓷(3-3)上施加一斜坡电压，以调整激光谐振腔长，所述的调Q晶体KD*P(2-7)、四分之一波片(2-8)和布儒斯特角起偏片(2-9)构成升压式电光调Q开关，当时序控制系统(3-5)检测到所述的光电二极管(3-1)上种子光经过从动谐振腔(2)形成的干涉信号的峰值时，将所述的电光调Q开关(2-7)打开，随即输出单频激光，所述的第一压电陶瓷(3-2)在每次输出激光之后，所述的压电陶瓷驱动电源(3-4)给所述的第一压电陶瓷(3-2)施加一直流电压，以保持出光时间的稳定。
申请日期	2011-05-06
专利号	CN102208742A
专利状态	授权
申请号	CN201110117476.X
公开（公告）号	CN102208742A
IPC 分类号	H01S3/06 \| H01S3/042 \| H01S3/0941
专利代理人	张泽纯
代理机构	上海新天专利代理有限公司
文献类型	专利
条目标识符	http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/55850
专题	半导体激光器专利数据库
作者单位	中国科学院上海光学精密机械研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	王君涛,朱韧,陆婷婷,等. 传导冷却的高重复频率Nd:YAG单频激光器. CN102208742A[P]. 2011-10-05.

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CN102208742A.PDF（502KB）	专利		开放获取	CC BY-NC-SA	请求全文