一種低頻率漂移的雷射器的製作方法
2023-05-07 10:44:01 2
專利名稱：一種低頻率漂移的雷射器的製作方法
技術領域：
本發明涉及測量雷射領域，尤其涉及一種低頻率漂移的雷射器。
背景技術：
在雷射領域中尤其在測量雷射領域中，低頻率漂移，高頻率穩定性的雷射器對 測量精度有著關鍵性的決定意義。所以，人們對高頻率穩定性的雷射器有著強烈的需 要。目前，提高頻率穩定性的方法主要有(1)採用主動式的PZT反饋控制，及採 用頻率實施監測，進行反饋，根據頻率的漂移，控制PZT來有效控制雷射腔的有效長度 來達到調節雷射輸出波長，達到穩定頻率的效果；(2)通過溫度補償的方式進行控制。然而，上述兩種方法具有結構複雜，成本較高，對整個控制系統本身的精度要 求比較高等缺點。
發明內容
本發明解決的技術問題是，提供一種低頻率漂移的雷射器，提高雷射器頻率穩 定性的目的，且結構簡單，成本較低，對精度沒有嚴格的要求。本發明提供一種低頻率漂移的雷射器，其包括依次設置的前腔鏡，雷射增益介 質，零膨脹玻璃塊和後腔鏡；所述零膨脹玻璃塊中空；所述雷射增益介質的厚度與零膨 脹玻璃塊的厚度之間的比例可調，用於降低所述低頻率漂移的雷射器輸出頻率隨溫度的 偏移量。進一步地，所述雷射增益介質的厚度範圍為大於IOX 10_6米，且小於100X10_6 米。進一步地，所述雷射增益介質的結構為高功率的盤狀雷射器的結構，厚度範圍 為大於100X 10-6米，且小於1000X IO-6米。進一步地，所述雷射增益介質的材質為Nd:NaBi(Mol-xWx04)2，或者 Yd:NaBi (Mol_xWx04) 2 之一。進一步地，所述零膨脹玻璃塊包括通氣孔，所述通氣孔用於注入氣體或者施加 不同的氣壓。進一步地，所述零膨脹玻璃塊包括第一零膨脹玻璃單元和第二零膨脹玻璃單 元，第一零膨脹玻璃單元和第二零膨脹玻璃單元之間形成完全開放的矩形的中間空氣間 隙。進一步地，所述低頻率漂移的雷射器還包括非線性晶體。進一步地，所述非線性晶體設置在雷射增益介質和零膨脹玻璃塊之間。進一步地，所述非線性晶體設置在零膨脹玻璃塊遠離雷射增益介質的一側。進一步地，所述非線性晶體的厚度取毫米以下量級。本發明提供的一種低頻率漂移的雷射器，通過調整所述雷射增益介質的厚度與零膨脹玻璃塊的厚度之間的比例，降低所述低頻率漂移的雷射器輸出頻率隨溫度的偏移 量，達到提高雷射器頻率穩定性的目的，並且結構簡單，成本較低，對精度沒有嚴格的 要求等優點，適於市場的推廣應用。
圖1是本發明一種低頻率漂移的雷射器的第一實施例示意圖。圖2是本發明一種低頻率漂移的雷射器的第二實施例示意圖。圖3是本發明一種低頻率漂移的雷射器的第三實施例示意圖。圖4是本發明一種低頻率漂移的雷射器的第四實施例示意圖。圖5是本發明一種低頻率漂移的雷射器的第五實施例示意圖。圖6是本發明一種低頻率漂移的雷射器的第六實施例示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細說明。請參閱圖1，其是本發明一種低頻率漂移的雷射器的第一實施例示意圖。一種低頻率漂移的雷射器，其包括雷射增益介質基底101，前腔鏡102，雷射 增益介質103，零膨脹玻璃塊104，後腔鏡105，後腔片106以及空氣隙107。其中，雷射增益介質基底101，前腔鏡102，雷射增益介質103，零膨脹玻璃塊 104，後腔鏡105和後腔片106依次相鄰設置。且，雷射增益介質基底101，前腔鏡102， 雷射增益介質103，零膨脹玻璃塊104，後腔鏡105和後腔片106通過光膠，深化光膠， 膠合等方式製作成為一個整體。雷射增益介質基底101起到基底的作用，另外還可起到散熱的作用。雷射增益 介質基底101的材質為YV04或者YAG。雷射增益介質103的厚度範圍為十幾到幾十微米(也即210X10_6米，且 <100 X 10_6米)，可保證短雷射增益介質實現單縱模雷射輸出。零膨脹玻璃塊104為中間為空的零膨脹玻璃塊，其厚度應當比雷射增益介質103 厚度高一到兩個數量級之間。零膨脹玻璃塊104中空的部位為空氣隙107。零膨脹玻璃 塊104包括一通氣孔104，該通氣孔104可作為向空氣隙107中注入空氣或其他氣體的通 道或者改變氣壓，可以通過注入不同的氣體，微量雷射腔的厚度以達到調節雷射輸出波 長的目的。當然，通氣孔104不是必須的，如果去掉通氣孔104，則空氣隙107便變為封 閉的系統。在上述實施例中，零膨脹玻璃塊104的厚度與雷射增益介質的103的厚度之間比 例關係的設置，其設置原理論述如下對於一般的雷射腔整個雷射器頻率隨溫度變化量為
權利要求
1.一種低頻率漂移的雷射器，其特徵在於，所述低頻率漂移的雷射器包括依次設置 的前腔鏡，雷射增益介質，零膨脹玻璃塊和後腔鏡；所述零膨脹玻璃塊中空；所述雷射增益介質的厚度與零膨脹玻璃塊的厚度之間的比例可調，用於降低所述低 頻率漂移的雷射器輸出頻率隨溫度的偏移量。
2.根據權利要求1所述的一種低頻率漂移的雷射器，其特徵在於，所述雷射增益介質 的厚度範圍為大於10X10—6米，且小於100X10—6米。
3.根據權利要求1所述的一種低頻率漂移的雷射器，其特徵在於，所述雷射增益介質 的結構為高功率的盤狀雷射器的結構，厚度範圍為大於100X 10_6米，且小於1000X10_6 米。
4.根據權利要求1所述的一種低頻率漂移的雷射器，其特徵在於，所述雷射增益介質 的材質為 Nd:NaBi (Mol_xWx04) 2，或者 Yd:NaBi (Mol_xWx04) 2 之一。
5.根據權利要求1所述的一種低頻率漂移的雷射器，其特徵在於，所述零膨脹玻璃塊 包括通氣孔，所述通氣孔用於注入氣體或者施加不同的氣壓。
6.根據權利要求1所述的一種低頻率漂移的雷射器，其特徵在於，所述零膨脹玻璃塊 包括第一零膨脹玻璃單元和第二零膨脹玻璃單元，第一零膨脹玻璃單元和第二零膨脹玻 璃單元之間形成完全開放的矩形的中間空氣間隙。
7.根據權利要求1所述的一種低頻率漂移的雷射器，其特徵在於，所述低頻率漂移的 雷射器還包括非線性晶體。
8.根據權利要求7所述的一種低頻率漂移的雷射器，其特徵在於，所述非線性晶體設置在雷射增益介質和零膨脹玻璃塊之間。
9.根據權利要求7所述的一種低頻率漂移的雷射器，其特徵在於，所述非線性晶體設置在零膨脹玻璃塊遠離雷射增益介質的一側。
10.根據權利要求7至9任一項所述的一種低頻率漂移的雷射器，所述非線性晶體的 厚度取毫米以下量級。
全文摘要
本發明提供一種低頻率漂移的雷射器，其包括依次設置的前腔鏡，雷射增益介質，零膨脹玻璃塊和後腔鏡；所述零膨脹玻璃塊中空；所述雷射增益介質的厚度與零膨脹玻璃塊的厚度之間的比例可調，用於降低所述低頻率漂移的雷射器輸出頻率隨溫度的偏移量。本發明提高雷射器頻率穩定性的目的，且結構簡單，成本較低。
文檔編號H01S3/06GK102013628SQ201010545740
公開日2011年4月13日 申請日期2010年11月16日 優先權日2010年11月16日
發明者劉國宏, 吳勵, 賀坤, 魏豪明 申請人:福州高意通訊有限公司