專利名稱：一種紫外倍頻激光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
木發(fā)明涉及激光領(lǐng)域，尤其涉及較高功率紫外腔內(nèi)倍頻的紫外倍頻激光器。
技術(shù)背景 在半導(dǎo)體泵浦激光器中，可見光的腔內(nèi)倍頻可獲廣泛應(yīng)用，但腔內(nèi)倍頻產(chǎn)生紫 外波段光卻很少。通常采用V型折疊腔結(jié)構(gòu)，以避開紫外光進(jìn)入紫外不透明的激光增益介質(zhì)。 專利號為200520073932.5的"四倍頻激光器"專利，已提出利用倍頻光的偏振特性，采用紫 外偏振棱鏡，防止紫外光損傷激光增益介質(zhì)、倍頻晶體等易被紫外光損傷的光學(xué)元件，以形 成腔內(nèi)倍頻紫外光輸出的激光器
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定的紫外倍頻激光器。
本發(fā)明采用以下結(jié)構(gòu)紫外倍頻激光器包括半導(dǎo)體激光器、光學(xué)耦合系統(tǒng)以及激光腔， 激光腔包括激光增益介質(zhì)、倍頻晶體以及紫外倍頻晶體，其中在激光增益介質(zhì)與紫外倍頻晶 體設(shè)置紫外光透明的Walk-off晶體，紫外光透明的Walk-off晶體高于激光腔中的其它光學(xué)元 件，激光腔的激光增益介質(zhì)一端鍍有前腔膜，其對基波入、倍頻光A/2高反，激光腔的紫外 倍頻晶體另一端鍍有后腔膜，其對基波入、倍頻光入/2高反，同時(shí)對紫外入/4透射，紫外光 透明的Walk-off晶體高出其它光學(xué)元件、相對后腔膜的面鍍有腔膜，其對A/4、 A/2、、入/3 或者X/5倍頻光高反。
上述的紫外倍頻晶體為三倍頻、四倍頻、五倍頻晶體。
上述的倍頻晶體或三倍頻、四倍頻、五倍頻晶體為Type I或Type II倍頻晶體。 上述的倍頻晶體設(shè)置在激光增益介質(zhì)與紫外倍頻晶體之間，設(shè)在紫外光透明的Walk-off 晶體前后位置不限。
當(dāng)上述的紫外倍頻晶體為Type II型紫外倍頻晶體時(shí)，在紫外光透明的Walk-off晶體輸出 端設(shè)置波片，其對紫外光A/4為1/2波片、對基波X為全波片，或者在紫外光透明的Walk-off 晶體輸入端設(shè)置波片，其對二倍頻光入/2為1/2波片、對基波入為全波片。
上述的激光腔的輸出端設(shè)有平凸透鏡。
本發(fā)明采用以上結(jié)構(gòu)，利用紫外光透明的Walk-off晶體以及波片改變倍頻光偏振方向， 將易受紫外光損傷的光學(xué)元件如激光增益介質(zhì)隔離在紫外光透明的Walk-off晶體一端，從而 保護(hù)整個(gè)激光器免受其產(chǎn)生紫外光損傷，實(shí)現(xiàn)紫外腔內(nèi)倍頻。


現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步闡述
圖1是本發(fā)明紫外倍頻激光器的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明激光腔之一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明激光腔之二的結(jié)構(gòu)示意圖4是本發(fā)明激光腔之三的結(jié)構(gòu)示意圖5是本發(fā)明激光腔之四的結(jié)構(gòu)示意圖。 具體上述方式 請參閱圖1 、 2或3所示，本發(fā)明包括半導(dǎo)體激光器1、光學(xué)耦合系統(tǒng)2 以及激光腔3，激光腔3包括激光增益介質(zhì)31、倍頻晶體32以及紫外倍頻晶體34，紫外倍 頻晶體34為三倍頻、四倍頻、五倍頻晶體，其中在激光增益介質(zhì)31與紫外倍頻晶體34之間 設(shè)置紫外光透明的Walk-off晶體33，紫外光透明的Walk-off晶體33高于激光腔3中的其它 光學(xué)元件，激光腔3的激光增益介質(zhì)31—端鍍有前腔膜S1，其對基波A、倍頻光入/2高反， 激光腔的紫外倍頻晶體34另一端鍍有后腔膜S2,其對基波A、倍頻光A/2高反，同時(shí)對紫 外光人/4透射，紫外光透明的Walk-off晶體33高出其它光學(xué)元件、相對后腔膜S2的面鍍有 腔膜S3，其對入/4、入/3或者入/5高反。倍頻晶體32或三倍頻、四倍頻、五倍頻晶體可以采 用Type I或Type II倍頻晶體，設(shè)置在激光增益介質(zhì)31與紫外倍頻晶體34之間，設(shè)在紫外光
透明的Walk-off晶體33前后位置不限。還可以在激光腔3的輸出端設(shè)有平凸透鏡4，適用于 較高功率狀態(tài)下較長腔長的腔內(nèi)倍頻。
上述結(jié)構(gòu)通過Type I倍頻晶體32產(chǎn)生倍頻光在前腔膜Sl與后腔膜S2之間來回振蕩， 通過紫外倍頻晶體34產(chǎn)生紫外倍頻的三倍頻、四倍頻或五倍頻光，而三倍頻、四倍頻或五倍 頻光相對Walk-off晶體為e光，紫外倍頻晶體34產(chǎn)生的反向三倍頻、四倍頻或五倍頻紫外光 通過walk-off從腔膜S3透射或經(jīng)S3反射，再從S2出射，由于紫外光不再通過激光增益介質(zhì)， 則避免紫外光對激光系統(tǒng)損傷。
再請參閱圖4或5所示，當(dāng)紫外倍頻晶體34為Type n型紫外倍頻晶體時(shí)，在紫外光透 明的Walk-off晶體33輸出端設(shè)置波片8，其對紫外入/4為1/2波片、對基波入為全波片；或 者在紫外光透明的Walk-off晶體輸入端設(shè)置波片9，其對倍頻光人/2為1/2波片、對基波X為 全波片。波片8或9的作用是旋轉(zhuǎn)紫外光偏振方向，使紫外光呈e偏振態(tài)，不進(jìn)入激光增益 介質(zhì)31、倍頻晶體32。
上述的激光腔內(nèi)各元件可以是分離的成分離式諧振腔，也可以膠合成微片式激光腔。
上述的激光腔中可以加入其它光學(xué)元件，易受紫外光損傷光學(xué)元件倍頻隔離在紫外光透 明的Walk-off晶體一端，不易受紫外光損傷光學(xué)元件倍頻設(shè)置在紫外光透明的Walk-off晶體 另一端。
權(quán)利要求
1、一種紫外倍頻激光器，包括半導(dǎo)體激光器、光學(xué)耦合系統(tǒng)以及激光腔，激光腔包括激光增益介質(zhì)、倍頻晶體或三倍頻、四倍頻、五倍頻晶體以及紫外倍頻晶體，其特征在于在激光增益介質(zhì)與紫外倍頻晶體設(shè)置紫外光透明的Walk-off晶體，紫外光透明的Walk-off晶體高于激光腔中的其它光學(xué)元件，激光腔的激光增益介質(zhì)一端鍍有前腔膜，其對基波λ、倍頻光λ/2高反，激光腔的紫外倍頻晶體另一端鍍有后腔膜，其對基波λ、倍頻光λ/2高反，同時(shí)對紫外λ/4透射，紫外光透明的Walk-off晶體高出其它光學(xué)元件、相對后腔膜的面鍍有腔膜，其對λ/4、λ/2、、λ/3或者λ/5倍頻光高反。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紫外倍頻激光器，其特征在于其紫外倍頻晶體為三倍頻、 四倍頻、五倍頻晶體。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種紫外倍頻激光器，其特征在于其倍頻晶體或三倍頻、 四倍頻、五倍頻晶體為Type I或Type II倍頻晶體。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紫外倍頻激光器，其特征在于其倍頻晶體設(shè)置在激光增 益介質(zhì)與紫外倍頻晶體之間，設(shè)在紫外光透明的Walk-off晶體前后位置不限。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紫外倍頻激光器，其特征在于當(dāng)紫外倍頻晶體為TypeII 型紫外倍頻晶體時(shí)，在紫外光透明的Walk-off晶體輸出端設(shè)置波片，其對紫外A/4為l/2波 片、對基波入為全波片，或者在紫外光透明的Walk-off晶體輸入端設(shè)置波片，其對倍頻光入 /2為1/2波片、對基波入為全波片。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 4或5所述的一種紫外倍頻激光器，其特征在于其激光腔的輸 出端設(shè)有平凸透鏡。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 4或5所述的一種紫外倍頻激光器，其特征在于其激光腔為分 離式諧振腔或微片式激光腔。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種紫外倍頻激光器，包括半導(dǎo)體激光器、光學(xué)耦合系統(tǒng)以及激光腔，激光腔包括激光增益介質(zhì)、倍頻晶體以及紫外倍頻晶體，其中在激光增益介質(zhì)與紫外倍頻晶體設(shè)置紫外光透明的Walk-off晶體，利用紫外光透明的Walk-off晶體改變倍頻光偏振方向，將易受紫外光損傷的光學(xué)元件如激光增益介質(zhì)隔離在紫外光透明的Walk-off晶體一端，從而保護(hù)整個(gè)激光器免受其產(chǎn)生紫外光損傷，實(shí)現(xiàn)紫外腔內(nèi)倍頻。
文檔編號H01S3/08GK101345390SQ200810071340
公開日2009年1月14日 申請日期2008年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月3日
發(fā)明者礪 吳, 玉 孫, 楊建陽, 陳衛(wèi)民, 斌 韓 申請人:福州高意通訊有限公司