一種全固態三倍頻雷射器的製作方法

2023-06-20 11:44:06

專利名稱：一種全固態三倍頻雷射器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於非線性光學領域，涉及一種倍頻雷射器，特別涉及一種全固態三 倍頻雷射器。
背景技術：
自上世紀60年代雷射問世以來，由於其強度高、方向性好、相干性好引起了人們 的廣泛關注，並被應用於照明、測量和醫療等多個領域。近40年來，隨著雷射技術的不斷發 展，鎖模、調Q和CPA技術的出現，雷射的強度被不斷的提高，其在雷射加工領域中的優勢也 越來越明顯，全固態雷射器更因為其高轉換效率、高光束質量和高穩定性受到雷射加工行 業的青睞。目前的全固態雷射器主要以波長在800 IOOOnm的半導體雷射器作為泵浦源， 對作為工作物質的Nd:YAG晶體或NchYVO4晶體進行激勵，並通過調Q技術，產生波長為 1064nm、脈衝寬度為幾ns至幾十ns、功率為幾瓦到幾十瓦的脈衝雷射。由於此類雷射器 脈衝寬度短，光束質量好，且工作穩定、轉換效率高，所以被廣泛應用於雷射打標、雷射微加 工、雷射打孔和雷射生物學等方面。眾所周知，雷射在上述各方面的應用和雷射波長有密切 的關係，具體表現在一方面，雷射單光子的能量為hv，其和波長有著密切的關係，雷射波 長越短，單光子能量越大，對於多光子激發螢光光譜來講，雷射波長越短，其所需要的光子 數則越少，所以其激發的機率更大。另一方面，雷射可聚焦光斑的大小和雷射波長有著密切 的關係，一般來講，雷射的聚焦光斑可以用下述公式計算=(1)從公式中可以看出，雷射波長越短，雷射可聚焦光斑越小，對於雷射加工特別是激 光微加工來講，雷射可聚焦光斑的大小直接決定了加工精度的大小；此外，波長大於SOOnm 的雷射屬於近紅外雷射，波長小於400nm的雷射屬於近紫外雷射，紅外雷射的熱效應比較 強，而紫外雷射的光化學作用比較明顯，針對不同的應用，不同波長的雷射的優勢也不相 同。所以全固態雷射器在努力提高其輸出功率的同時，也在努力尋找提高波長轉換效率的 辦法。目前雷射波長的轉換主要是通過晶體的非線性效應實現的，可以分為倍頻轉換與 和頻轉換兩種，其轉換效率主要受到雷射功率密度和走離效應的影響。一般來講，雷射功 率密度越大，轉換效率越高。目前的倍頻或者和頻系統主要是通過對光束進行聚焦或提高 雷射功率從而提高雷射在非線性晶體中的功率密度，對於相同的雷射條件和聚焦條件，則 沒有提出有針對性的提高雷射功率密度的方法，從而錯失了優化雷射轉換效率的機會。對 於走離效應來說，倍頻系統可以通過使用溫度匹配的方式將其消除，但是對於和頻效應來 說，其很難找到合適的晶體來進行溫度匹配，所以走離效應對於和頻系統的影響尤為明顯。 現有技術中針對走離效應採取的措施是對其進行補償，即在兩種不同頻率的光進入和頻系 統之前先引入一個預走離量，該預走離量與兩種光束在和頻系統中的走離分離方向相反，大小有一定關聯，從而提高和頻系統的效率。此種方法雖然能在一定程度上提高和頻效率， 但是對於預走離的大小的最優值一直沒有一個確定的結論，且未考慮功率密度對走離補償 結果的影響。現有技術的另一個突出缺點是其走離補償多採用非線性晶體來實現，非線性 晶體的厚度與走離補償量有直接關係，所以為了調整走離補償量需要選用一系列不同長度 的非線性晶體，其缺點在於非線性晶體價格昂貴，若選用的晶體數目過多則會導致整個走 離補償系統的造價過高；且非線性晶體的厚度只能是一系列的點，不能對走離補償量進行 連續的調整，所以不易找到走離補償的最優值。目前的三倍頻系統主要由倍頻系統與和頻系統共同構成，即使採用了上述走離補 償系統對和頻轉換效率進行優化，其得到的轉換效率最高也僅在25%左右，無法進一步提 高。從而大大限制了三倍頻光的應用。本實用新型正是針對上述缺點提出的改進，目的在 於提供高三倍頻光轉換效率的倍頻雷射器。

實用新型內容本實用新型的目的在於克服上述現有技術中存在的缺點，提供一種全固態三倍頻 雷射器。通過採用雷射功率密度調整裝置和走離補償裝置，尋求最優的三倍頻轉換條件，從 而提高三倍頻雷射器的轉換效率。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的一種全固態三倍頻雷射器，其特徵在於包括一雷射光源、基頻光功率密度調節裝 置、聚焦系統、倍頻系統、走離補償裝置、和頻系統；其中，所述雷射光源輸出的基頻雷射依 次經所述基頻光功率密度調節裝置、聚焦系統、倍頻系統、走離補償裝置、和頻系統後輸出。所述光功率密度調節裝置為一組擴束鏡；所述擴束鏡為一對共焦的凹透鏡和凸透
^Mi ο所述光功率密度調節裝置包括擴束比不同的多組擴束鏡和一可旋轉的轉盤，該擴 束比不同的多組擴束鏡分別安裝於所述可旋轉的轉盤上。所述光功率密度調節裝置為一擴束比可連續調整的擴束鏡；所述擴束鏡包括一凹 透鏡和一焦距可變的凸透鏡組，其中所述焦距可變的凸透鏡組包括兩間距可調的凸透鏡； 所述凸透鏡組與所述凹透鏡之間的距離可調。所述走離補償裝置為一雙折射晶體，雙折射晶體的一光軸與所述倍頻系統出射光 中基頻光或倍頻光的偏振方向一致，且使基頻光和倍頻光的走離方向與在所述和頻系統中 的走離方向相反。所述倍頻系統出射光經所述走離補償裝置後基頻光和倍頻光的走離量為基頻光 和倍頻光在所述和頻系統中走離量的一半。所述走離補償裝置包括一組長度不同的雙折射晶體和一可旋轉的轉盤，該組長度 不同的雙折射晶體分別安裝於所述可旋轉的轉盤上。所述走離補償裝置包括一色散平板玻璃和一可旋轉的旋轉臺，所述色散平板玻璃 安裝於所述可旋轉的旋轉臺上。所述色散平板玻璃為熔融石英玻璃或ZF2玻璃，其厚度小於或等於IOmm;所述色 散平板玻璃的兩通光面上鍍有基頻光和倍頻光兩種不同波長的增透膜。所述倍頻系統與所述走離補償裝置之間還插有一光功率密度調整裝置；所述走離補償裝置與所述和頻系統之間還插有一聚焦系統。本實用新型的主要內容為本實用新型涉及一種全固態三倍頻雷射器，包括諧振腔、泵浦源、工作物質、聲光 調Q裝置和三倍頻系統，諧振腔採用摺疊腔型，工作物質NchYdVO4晶體置於諧振腔的中間， 泵浦源為888nm的半導體雷射器，通過端泵的方式對雷射晶體進行泵浦，其中，三倍頻系統 可以為以下兩種情況1) 一種雷射三倍頻系統，其主要包括聚焦系統、倍頻系統及和頻系統，基頻雷射經 過聚焦系統聚焦後進入倍頻系統，在倍頻系統中產生二倍頻光，二倍頻光和剩餘的基頻光 一起射入和頻系統，產生三倍頻光；其中，該系統在聚焦系統前還包含基頻光功率密度調節 裝置，在倍頻系統與和頻系統之間，還設有走離補償裝置。基頻光功率密度調節裝置可以為一組擴束比不同的擴束鏡，通過使用不同的擴束 鏡，可以改變入射到聚焦系統中的基頻光的光斑大小。不同擴束比的擴束鏡放可以置於可旋轉的轉盤上，通過轉盤的轉動實現擴束鏡的 切換。走離補償裝置可以為雙折射晶體，雙折射晶體的厚度滿足通過走離補償裝置後 基頻光和倍頻光的走離量為基頻光和倍頻光在和頻系統中走離量的一半。走離補償裝置可以為一組不同長度的雙折射晶體，通過使用不同長度的雙折射晶 體，實現對走離補償量的調整。不同長度的雙折射晶體可以放置於可旋轉的轉盤上，通過轉盤的轉動實現不同長 度雙折射晶體的切換。在上述三倍頻系統中，聚焦系統和倍頻系統之間的距離可以改變，倍頻系統可以 採用溫度匹配的方式。在倍頻系統與走離補償裝置之間還插有一功率密度調整裝置，走離補償裝置與和 頻系統之間還插有一聚焦系統。上述系統的特點在於，通過使用一組擴束鏡，改變入射到聚焦系統的基頻光的光 斑大小，根據公式1可知，其可以改變基頻光在倍頻系統與和頻系統中的功率密度，從而實 現功率密度的調節，再與走離補償裝置相配合，可以得到最優的三倍頻轉換效率；由於本系 統中的走離補償裝置僅僅採用雙折射晶體就可以實現，所以大大降低了系統的造價；且在 倍頻系統中採用溫度匹配方式，消除了走離效應對倍頻系統的影響；通過對聚焦系統和倍 頻系統之間距離的改變，可以單獨調整基頻光在倍頻系統中的功率密度，使得倍頻系統與 和頻系統可以分別獨立的尋找密度最優值；也可以通過在倍頻系統和走離補償系統之間再 插入功率密度調整裝置和聚焦系統來對和頻系統中的雷射功率密度進行進一步調節。2) 一種雷射三倍頻系統，其主要包括聚焦系統、倍頻系統及和頻系統，基頻雷射經 過聚焦系統聚焦後進入倍頻系統，在倍頻系統中產生二倍頻光，二倍頻光和剩餘的基頻光 一起射入和頻系統，產生三倍頻光其中，在聚焦系統前還包含可連續地對基頻光的功率密 度進行調節的基頻光功率密度調節裝置，在倍頻系統與和頻系統之間，還設有可以對走離 補償值進行連續調整的走離補償裝置。基頻光功率密度調節裝置為一擴束比可連續調整的擴束鏡。走離補償裝置為一角度可旋轉的色散裝置。色散裝置可以為一傾斜的平板熔融石英玻璃片。三倍頻系統中的聚焦系統和倍頻系統之間的距離可以改變。倍頻系統採用溫度匹 配的方式對倍頻系統的相位進行匹配。在倍頻系統與走離補償裝置之間還插有一功率密度調整裝置，走離補償裝置與和 頻系統之間還插有一聚焦系統。上述系統的特點在於功率密度調節裝置採用擴束比可以連續調整的擴束鏡，從而 實現功率密度的連續調整；走離補償裝置則主要採用色散玻璃，通過改變玻璃與入射光束 的夾角來改變走離補償量，從而可以實現走離補償量的連續調節；由於兩個裝置均可以進 行細微連續的變化，所以十分有利於尋找轉換效率的最優值，且通過使用色散玻璃，可以 進一步降低三倍頻系統的成本。平板玻璃的材料為色散較大的材料，即兩種不同波長的光在平板玻璃中的折射率 差較大，其可以為熔融石英玻璃或者ZF2玻璃，厚度一般小於等於10mm。平板玻璃的兩通光面上鍍有兩種不同波長的增透膜，用於減少兩種波長的光在平 板玻璃上的反射損耗。平板玻璃置於一可旋轉的旋轉臺上，旋轉臺的旋轉可以手動或電動控制，通過旋 轉臺的旋轉帶動平板玻璃轉動，從而改變平板玻璃與雷射之間的夾角，實現走離補償量的 連續調整。走離補償裝置還可以採用多塊平板玻璃串聯組成，藉以增大走離補償量。與現有技術相比，本實用新型的積極效果為本實用新型通過添加基頻光功率密度調節裝置，給出了調高雷射功率密度的新方 法，從而大大提高了三倍頻雷射器的雷射轉換效率，同時本實用新型的調節裝置可實現對 功率密度的連續調節，便於技術人員尋找最優的功率密度值；進一步的，本實用新型的走離 補償裝置採用雙折射晶體或平板玻璃代替現有技術中的非線性晶體，從而大大節約了三倍 頻雷射器的成本，同時本實用新型中的走離補償裝置可以實現對補償量的連續調節，大大 提高了補償精度。

圖1是本實用新型的三倍頻系統的示意圖；圖1 (a)為三倍頻系統的光路圖圖1 (b)為三倍頻系統的光線圖11-擴束裝置(光功率密度調節裝置)，12-聚焦系統，13-倍頻系統，14-走離補償 裝置，15-和頻系統；圖2是本實用新型的一種功率密度調節裝置的示意圖；圖2 (a)共焦凹透鏡和凸透鏡的組合方式1圖2 (b)共焦凹透鏡和凸透鏡的組合方式2圖2 (C)共焦凹透鏡和凸透鏡的組合方式3圖2(d)三組擴束鏡放置於一可旋轉的圓盤示意圖圖3是本實用新型的一種走離補償裝置的示意圖；圖3(a) 圖3(c)不同雙折射晶體長度的分離示意圖[0054]圖3(d)三塊不同長度的晶體放置於一可旋轉的圓盤示意圖圖4是本實用新型實施例3的三倍頻系統的示意圖；圖4 (a)為三倍頻系統的光路圖圖4(b)為三倍頻系統的光線圖41-擴束裝置(光功率密度調節裝置)，42-聚焦系統，43-倍頻系統，44-擴束裝 置，45-走離補償裝置，46-聚焦系統，47-和頻系統；圖5是本實用新型實施例4的三倍頻系統的示意圖；圖5 (a)為三倍頻系統示意圖圖5(b)功率密度調節裝置51的具體結構圖圖5(c)沿ζ方向旋轉走離補償裝置M的示意圖51-連續可調光功率密度調節裝置，52-聚焦系統，53-倍頻系統，54-走離補償裝 置，55-和頻系統，56-凹透鏡，57-凸透鏡，58-凸透鏡；圖6是本實用新型所述的一種全固態雷射器的示意圖；61-擴束裝置(光功率密度調節裝置)>62-聚焦系統、63-倍頻系統、64-走離補償 裝置、65-和頻系統，66a 66f 反射鏡，67-聲光調製Q開光，68-工作物質，69a_半導體激 光器，69b-聚焦鏡，69c-反射鏡。
具體實施方式
以下，結合附圖來詳細說明本實用新型的實施例。實施例1 圖1是本實用新型所述的三倍頻系統的示意圖，其中圖1(a)為三倍頻系統的光路 圖，從圖1(a)中可以清楚的看到光束的擴束及聚焦情況；圖1(b)為三倍頻系統的光線圖， 從圖Ib中可以清楚的看到光束的走離補償情況。該系統包括擴束裝置(功率密度調整裝 置)11，聚焦系統12，倍頻系統13，走離補償裝置14，和頻系統15 ；其中擴束裝置11由一對 共焦的凹透鏡和凸透鏡組成，基頻光經過擴束裝置後其光斑直徑被放大一定比例，擴束後 的光斑被聚焦裝置收集後聚焦到倍頻及和頻系統中，根據公式(1)所述，對於相同的聚焦 系統，其聚焦光斑的大小和入射光斑的直徑成反比，所以基頻光通過擴束裝置後再被聚焦 裝置會聚，可以提高基頻光在倍頻裝置及和頻裝置中的功率密度，提高倍頻及和頻的轉換 效率。本實用新型的倍頻系統13由LBO和TEC溫控系統組成，其中LBO的切割角度為 theta = 90，phi = 0，採用溫度匹配的方式，匹配溫度為150°C，由TEC溫控系統提供。由 於採用溫度匹配方式，倍頻光與基頻光不會發生走離，倍頻效率僅由基頻光的功率密度決 定。基頻光的功率密度一方面可以通過擴束系統進行調整，也可以通過延χ方向移動倍頻 系統，改變倍頻系統與聚焦系統之間的距離，進而改變基頻光在倍頻晶體中的功率密度，這 種方式的優點是可以單獨調整基頻光在倍頻系統中的功率密度，而不會影響基頻光在和頻 系統中的功率密度。本實用新型的和頻系統15也由LBO和TEC溫控系統組成，與倍頻系統不同的是 LBO的切割角為theta = 44. 6，phi = 90，採用角度匹配的方式，溫度通過TEC溫控系統控 制在55°C，根據非線性光學原理，可計算LBO在此種條件下的走離角為0. ，對於長度為20mm的LBO來講，其走離長度為188. 5 μ m。若沒有走離補償裝置，基頻光和倍頻光進入和 頻系統後便開始逐漸分離，使得轉換效率逐漸下降，因此為了提高轉換效率，需要插入走離 補償裝置。本實用新型的走離補償裝置14由一塊雙折射晶體構成，由非線性光學原理可知， 當光束入射到雙折射晶體中時，其ο光分量和e光分量會發生走離。由於從倍頻系統中射 出的基頻光和倍頻光恰恰為偏振方向互相垂直的兩束光，所以通過選擇雙折射晶體的光軸 方向，可以使得基頻光和倍頻光發生走離，且其走離方向與在和頻系統中的走離方向相反， 故而可以對和頻系統中的走離進行補償，提高和頻轉換效率。優選的，同時考慮雷射功率密 度對轉換效率的影響，對於圖1所示的走離補償裝置，其走離補償量應在和頻系統走離補 償量的1/3到1/2之間。通過如圖1所示的系統，同時對雷射的功率密度和走離補償量二者進行優化，可 以大幅提高三倍頻系統的轉換效率，實現輸出高功率三倍頻光的雷射器。實施例2 圖2是本實用新型所述的功率密度調節裝置(擴束裝置)的示意圖，圖2 (a)、圖 2(b)、圖2(c)分別為三對共焦凹透鏡和凸透鏡的組合，其中凸透鏡和凹透鏡的焦距比分 別為1. 5、2、2. 5，由光學原理可知，平行光通過此三組擴束鏡後，光斑直徑可以被分別擴大 1.5、2、2.5倍，根據公式(1)可知，其通過相同的聚焦系統後，其在倍頻系統與和頻系統中 的功率密度也被對應的提高1.5、2、2.5倍。為了方便調節，可以將三組擴束鏡放置於一可 旋轉的圓盤上，如圖2(d)所示，通過圓盤旋轉可以實現不同擴束鏡的切換，從而實現雷射 功率密度的可變調整。圖3是本實用新型所述的走離補償裝置的示意圖，圖3(a)、圖3(b)、圖3(c)分別 為相同材料、相同切割角度、不同長度的雙折射晶體，其中雙這是晶體可以為石英、方解石 等。從圖中可以明顯看出，由於基頻光和倍頻光偏振方向不同，一個作為ο光一個作為e光 會在雙折射晶體中產生走離。在材料和切割角度相同的情況下，其走離量只與晶體的長度 有關。所以可以通過切換不同長度的晶體實現走離量的調整。為了調節方便，可以將三塊 不同長度的晶體放置於一可旋轉的圓盤上，如圖3(d)所示，通過圓盤旋轉可以實現不同 長度晶體的切換，從而實現走離量的可變調整。如果將圖2(d)和圖3(d)所示裝置安裝於同一三倍頻系統中，則可以通過二者之 間的相互配合尋找到最優的三倍頻轉換效率。實施例3 圖4是本實用新型的一三倍頻系統，與實施例1不同的是，其在倍頻系統43與走 離補償裝置45之間又插有擴束裝置44，在走離補償裝置45與和頻系統47之間插有聚焦系 統46，且和頻系統可相對於聚焦系統46沿χ方向移動。與實施例1相比，此系統的優點在於可以通過擴束裝置44與聚焦系統46近一步 提高基頻光和倍頻光在和頻系統中的功率密度，因為一般來講，通過倍頻系統後的基頻光 和倍頻光能量都比較低，所以為了仍然維持較高的功率密度，需要再一次進行擴束。且走離 補償系統的補償量和功率密度有密切關係，之前的現有技術在考慮走離補償時均未考慮到 功率密度對最優補償量的影響，而根據我們的實驗結果來看，對於三倍頻系統，其最優補償 量與實施例1給出的最優補償量不同，其需要進一步的尋找和細化。[0080]實施例4 圖5(a)是本實用新型另一三倍頻系統的示意圖。與實施例1相比，本實施例的改 進點在於功率密度調節裝置51採用擴束比連續可調的擴束裝置，通過連續改變基頻光的 光斑直徑實現對雷射功率密度的連續調整；走離補償裝置M採用色散玻璃，通過利用光的 折射率隨著波長的改變而改變使得基頻光和倍頻光分開，從而形成預走離量，採用色散玻 璃的優點在於可以通過旋轉色散玻璃的角度實現走離補償量的連續調節。與實施例1、3相比，本實施例的最大特點在於可以實現雷射功率密度和走離補償 量的連續調節，更有利於尋找最優轉換條件，可以大幅提高轉換效率。同時由於走離補償裝 置採用色散玻璃，大大降低了整個系統的成本，且調節方便，使得整個系統簡單易行。功率密度調節裝置51的具體結構如圖5(b)所示，整個系統可以由三片鏡片構成， 兩片間距可變的凸透鏡57、58構成焦距可變的凸透鏡組，通過調整凹透鏡56與凸透鏡組之 間的距離，同時改變凸透鏡57、58之間的距離，可以實現擴束比的連續變化。走離補償裝置M有平板熔融石英玻璃構成，基頻光和倍頻光以一定角度射入平 板玻璃後，由於折射率的不同而發生分離，穿過平板玻璃的另一表面後平行射出，此時基頻 光和倍頻光之間存在一預走離量，預走離量的大小可通過沿ζ方向旋轉平板玻璃來實現。 通常選擇平板玻璃的厚度為10mm。實施例5圖6是本實用新型所述的全固態雷射器的示意圖，反射鏡66a 66f共同構成諧 振腔，888nm的半導體雷射器69a與聚焦鏡69b、反射鏡69c共同構成泵浦光系統，對作為工 作物質的NchYVO4雷射晶體68進行泵浦，產生1064nm的雷射，聲光調製Q開光67置於激 光諧振腔的一側對雷射進行調製，使得整個系統輸出脈衝光；脈衝雷射從輸出鏡輸出後射 入由擴束裝置61、聚焦系統62、倍頻系統63、走離補償裝置64、和頻系統65構成的三倍頻 系統，產生355nm的雷射，通過擴束裝置61和走離補償裝置64實現對355nm雷射輸出的優 化。儘管參照上述的實施例已對本實用新型作出具體描述，但是對於本領域的普通技 術人員來說，應該理解可以基於本實用新型公開的內容進行修改或改進，並且這些修改和 改進都在本實用新型的精神以及範圍之內。
權利要求1.一種全固態三倍頻雷射器，其特徵在於包括一雷射光源、基頻光功率密度調節裝置、 聚焦系統、倍頻系統、走離補償裝置、和頻系統；其中，所述雷射光源輸出的基頻雷射依次經 所述基頻光功率密度調節裝置、聚焦系統、倍頻系統、走離補償裝置、和頻系統後輸出。
2.如權利要求1所述的三倍頻雷射器，其特徵在於所述光功率密度調節裝置為一組擴 束鏡；所述擴束鏡為一對共焦的凹透鏡和凸透鏡。
3 . 如權利要求2所述的三倍頻雷射器，其特徵在於所述光功率密度調節裝置包括擴束 比不同的多組擴束鏡和一可旋轉的轉盤，該擴束比不同的多組擴束鏡分別安裝於所述可旋 轉的轉盤上。
4.如權利要求1所述的三倍頻雷射器，其特徵在於所述光功率密度調節裝置為一擴 束比可連續調整的擴束鏡；所述擴束鏡包括一凹透鏡和一焦距可變的凸透鏡組，其中所述 焦距可變的凸透鏡組包括兩間距可調的凸透鏡；所述凸透鏡組與所述凹透鏡之間的距離可調。
5.如權利要求1所述的三倍頻雷射器，其特徵在於所述走離補償裝置為一雙折射晶 體，雙折射晶體的一光軸與所述倍頻系統出射光中基頻光或倍頻光的偏振方向一致，且使 基頻光和倍頻光的走離方向與在所述和頻系統中的走離方向相反。
6.如權利要求5所述的三倍頻雷射器，其特徵在於所述倍頻系統出射光經所述走離補 償裝置後基頻光和倍頻光的走離量為基頻光和倍頻光在所述和頻系統中走離量的一半。
7.如權利要求5所述的三倍頻雷射器，其特徵在於所述走離補償裝置包括一組長度不 同的雙折射晶體和一可旋轉的轉盤，該組長度不同的雙折射晶體分別安裝於所述可旋轉的轉盤上 ο
8.如權利要求1所述的三倍頻雷射器，其特徵在於所述走離補償裝置包括一色散平板 玻璃和一可旋轉的旋轉臺，所述色散平板玻璃安裝於所述可旋轉的旋轉臺上。
9.如權利要求8所述的三倍頻雷射器，其特徵在於所述色散平板玻璃為熔融石英玻璃 或ZF2玻璃，其厚度小於或等於IOmm ；所述色散平板玻璃的兩通光面上鍍有基頻光和倍頻 光兩種不同波長的增透膜。
10.如權利要求1所述的三倍頻雷射器，其特徵在於所述倍頻系統與所述走離補償裝 置之間還插有一光功率密度調整裝置；所述走離補償裝置與所述和頻系統之間還插有一聚 焦系統。
專利摘要本實用新型公開了一種全固態三倍頻雷射器，屬於非線性光學領域。本實用新型包括雷射光源、聚焦系統、倍頻系統及和頻系統，雷射光源輸出的基頻雷射經過聚焦系統聚焦後進入倍頻系統，產生二倍頻光，二倍頻光和剩餘的基頻光一起射入和頻系統，產生三倍頻光；其中在聚焦系統前還包含基頻光功率密度調節裝置，在倍頻系統與和頻系統之間，還設有走離補償裝置；基頻光功率密度調節裝置可連續地對基頻光的功率密度進行調節；走離補償裝置可以對走離補償值進行連續的調整。本實用新型通過對雷射功率密度和走離補償量的優化使得紫外雷射器的倍頻轉換效率大大提高，同時由於採用雙折射晶體或色散玻璃作為走離補償裝置，大大降低紫外雷射器的成本。
文檔編號H01S3/16GK201853941SQ20102050592
公開日2011年6月1日 申請日期2010年8月26日 優先權日2010年8月26日
發明者奚曉, 姚思一, 張翼, 李翠, 楊曉紅, 閆恆忠 申請人:大恆新紀元科技股份有限公司