寬波段可調諧的連續波530-780nm光學參量振蕩器的製造方法
2023-05-17 01:41:11 1
寬波段可調諧的連續波530-780nm光學參量振蕩器的製造方法
【專利摘要】本發明是寬波段可調諧的連續波530-780nm光學參量振蕩器，使用半導體雷射陣列驅動近紅外雷射光源並對其進行倍頻產生短波長可見光雷射，進一步驅動光學參量振蕩器-倍頻，使得在全固態組件的情況下產生寬調諧範圍的可見光雷射輸出，使得從成本、體積、可靠性、穩定性和耐用性的立場來看所述雷射系統對於醫學應用和科學研究是可行的。採用本發明技術方案，能在降低系統閾值、提高近紅外到可見光轉換效率、減少成本的情況下獲得寬波段可調諧連續波可見光輸出，光譜範圍覆蓋530-780nm。
【專利說明】寬波段可調諧的連續波530-780nm光學參量振蕩器
【技術領域】
[0001]本發明屬於光電子與雷射【技術領域】，涉及一種全固態連續波可見光寬波段可調諧光學參量振蕩器雷射器，它適用於雷射醫學、醫學顯微成像、雷射光譜學、精密光學測量和科學研究等領域的應用。
【背景技術】
[0002]可見光波段的雷射在光譜分析、量子力學、信息處理、原子物理學、生物醫學影像、超高解析度顯微鏡和醫療等領域具有重要的應用價值。尤其是由於血液中的脫氧血紅蛋白在580nm處達到摩爾消光係數峰值,而氧合血紅蛋白在550nm和600nm處達到峰值；皮膚中表皮層內的黑色素對53(T780nm波段也有較強的吸收；水對於53(T780nm波段幾乎透明；618^780nm波段恰好處於生物組織光學窗口(618?1316nm)範圍內，因此，對於生物醫學成像、雷射醫療和光與生物組織的相互作用研究等應用而言，選擇位於53(T780nm波長範圍內合適的連續波雷射光源，對於提高成像質量、治療效率、穿透深度和降低光致組織損傷，有著十分重要的意義。目前，可見光波段的雷射主要由半導體雷射器、固體雷射器、氣體雷射器、染料雷射器和光纖雷射器等雷射器直接輸出，或者是通過倍頻、和頻和差頻等非線性頻率變換技術實現輸出，但這些雷射器和技術手段只能獲得某些特定波長雷射的輸出。其中輸出波長可調諧範圍較寬的摻鈦寶石雷射器的輸出光譜範圍也只能達到66(Tll80nm，不能覆蓋可見光53(T660nm波段。利用二階非線性光學混頻實現光學頻率變換的光學參量振蕩器調諧範圍很寬，可從紫外到遠紅外，彌補了普通雷射器及其倍頻只能輸出某些特定波長雷射的缺陷，是獲得寬波段可調諧、高相干輻射光源和新波段雷射系統的重要途徑。光學參量振蕩器已在中紅外波段得到成功應用，但在可見光波段的公開報導較少，而且大部分集中在脈衝泵浦運轉方式。連續波泵浦的光學參量振蕩器相對於其他運轉方式具有更高的振蕩閾值，需要泵浦源能夠提供較高的泵浦功率，而且非線性晶體也要具備更大的非線性係數，所以連續波光學參量振蕩器比其他運轉方式光學參量振蕩器的實現都要困難。
【發明內容】
[0003]為了克服現有可見光波段缺少寬波段可調諧的連續波雷射器的不足，本發明提供了一種連續波光學參量振蕩器系統，該連續波光學參量振蕩器系統能在可見光波段範圍內輸出寬波段可調諧雷射。
[0004]為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現:
寬波段可調諧的連續波530-780nm光學參量振蕩器，包括依次設置在光路上的泵浦雷射器、光束耦合系統1、輸入鏡1、雷射晶體、反射鏡1、倍頻非線性晶體1、輸出鏡1、反射鏡
I1、光束耦合系統I1、輸入鏡I1、光學參量振蕩器非線性晶體、反射鏡II1、反射鏡IV、光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體I1、輸出鏡II，所述輸入鏡1、反射鏡I和輸出鏡I構成短波長雷射的諧振腔，光束稱合系統I位於泵浦雷射器和輸入鏡I之間，所述光束稱合系統I的中心軸線與泵浦雷射器的出光方向重合，雷射晶體位於輸入鏡I和反射鏡I之間，倍頻非線性晶體I位於反射鏡I和輸出鏡I之間，所述輸入鏡I1、反射鏡II1、反射鏡IV、輸出鏡II，構成可見光光學參量振蕩器的諧振腔，光束稱合系統II位於反射鏡II和輸入鏡II之間，所述光束耦合系統II的中心軸線與反射鏡II反射光方向重合，光學參量振蕩器非線性晶體位於輸入鏡II和反射鏡III之間，光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II位於反射鏡IV和輸出鏡II之間；
泵浦雷射器發射的泵浦雷射經過光束耦合系統I後入射至輸入鏡I，經輸入鏡I透過的泵浦雷射入射至雷射晶體，雷射晶體將所述泵浦雷射轉換為近紅外雷射，從雷射晶體出射的近紅外雷射入射至反射鏡I，經反射鏡I反射的近紅外雷射入射至倍頻非線性晶體I，倍頻非線性晶體I將所述近紅外雷射轉換為短波長可見光雷射，從倍頻非線性晶體I出射的短波長可見光雷射入射至輸出鏡I，從倍頻非線性晶體I透射出的近紅外雷射經輸出鏡I反射再次入射至倍頻非線性晶體I，經倍頻非線性晶體I透射的近紅外雷射入射至反射鏡I，經反射鏡I反射的近紅外雷射入射至輸入鏡I並在諧振腔內繼續振蕩，經輸出鏡I出射的短波長可見光雷射入射至反射鏡II，經反射鏡II反射的短波可見光雷射入射至光束耦合系統II，經光束耦合系統II透過的短波可見光雷射入射至輸入鏡II，經輸入鏡II透射的短波可見光雷射入射至光學參量振蕩器非線性晶體，光學參量振蕩器非線性晶體將短波可見光雷射轉換為寬波段近紅外雷射，從光學參量振蕩器非線性晶體透射出的短波可見光雷射經反射鏡III透射到諧振腔外，從光學參量振蕩器非線性晶體出射的寬波段近紅外雷射入射至反射鏡III，經反射鏡III反射的寬波段近紅外雷射入射至光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II，光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II將寬波段近紅外雷射轉換為寬波段可見光雷射，從光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II出射的寬波段可見光雷射入射至輸出鏡II並經輸出鏡II透射到光學參量振蕩器-倍頻諧振腔外，從光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II透射的寬波段近紅外雷射入射至輸出鏡II，經輸出鏡II反射的寬波段近紅外雷射入射至輸入鏡II並在光學參量振蕩器-倍頻諧振腔內繼續振蕩。
[0005]進一步的，所述泵浦雷射器是半導體雷射器，所述雷射器的中心波長為800_900nm。
[0006]進一步的，所述光束耦合系統I為幾何耦合系統、光譜耦合系統中的至少一種；所述光束稱合系統I為透鏡、空間濾波器、光隔離器、光柵、多模光纖中的至少一種。
[0007]進一步的，所述輸入鏡I朝向光束耦合系統I的平面鍍有800-900nm增透膜，所述輸入鏡I另一面鍍有800-900nm增透膜且400_540nm和I μ m高反膜；所述反射鏡I朝向短波長可見光雷射諧振腔的鏡面鍍有400-540nm和I μ m高反膜；所述輸出鏡I朝向短波長可見光雷射諧振腔的鏡面鍍有400-540nm增透且I μ m高反膜，所述的輸出鏡I的另一面鍍400_540nm 增透膜。
[0008]進一步的，所述雷射晶體為摻釹離子單晶或者陶瓷，並且雷射晶體的形狀為圓柱形、板條形、六面體形、波導形、碟片形、光纖形中的任一種；所述雷射晶體的兩個通光面鍍有400-540nm增透，800-900nm增透且I μ m增透膜。
[0009]進一步的，所述倍頻非線性晶體I為鈮酸鉀、偏硼酸鋇、硼酸鉍、三硼酸鋰、鈮酸鉀、磷酸鈦氧鉀、周期性極化鈮酸鋰、周期性極化磷酸鈦氧鉀晶體中的任一種；所述倍頻非線性晶體I的兩個通光面鍍有400-540nm增透，800-900nm增透且I μ m增透膜。
[0010]進一步的，所述的反射鏡II面向輸出鏡I的鏡面鍍有400-540nm高反膜；所述的光束耦合系統II為幾何耦合系統、光譜耦合系統中的至少一種；所述的光束耦合系統II為透鏡、空間濾波器、光隔離器、半波片、光柵、多模光纖中的至少一種。
[0011]進一步的，所述輸入鏡II朝向光束耦合系統II的鏡面鍍有400-540nm增透膜，所述輸入鏡II另一面鍍有400-540nm增透膜且近紅外高反膜；所述反射鏡III朝向諧振腔內側的鏡面鍍有400-540nm部分透射且近紅外高反膜；所述反射鏡IV朝向諧振腔內側的鏡面鍍有400-540nm部分透射且近紅外高反膜；所述輸出鏡II朝向諧振腔內側的鏡面鍍有近紅外部分透射且530-800nm增透膜，所述輸出鏡II的另一面鍍有近紅外增透且530_800nm增透膜。
[0012]進一步的，所述光學參量振蕩器非線性晶體為單塊晶體、多塊級聯中的任一種；所述光學參量振蕩器非線性晶體為周期性極化化學計量比鉭酸鋰、周期性極化鈮酸鋰、周期性極化摻氧化鎂鈮酸鋰、周期性極化磷酸鈦氧鉀、周期性極化砷酸鈦氧銣中的任一種；所述光學參量振蕩器非線性晶體的兩個通光面鍍有400-540nm增透且近紅外增透膜；所述光學參量振蕩器非線性晶體採用準相位匹配方式；所述光學參量振蕩器非線性晶體為室溫、溫控爐控溫狀態中的任一種。
[0013]進一步的，所述光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II為鈮酸鉀、偏硼酸鋇、硼酸鉍、三硼酸鋰、鈮酸鉀、磷酸鈦氧鉀、周期性極化鈮酸鋰、周期性極化磷酸鈦氧鉀晶體中的任一種；所述光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II的兩個通光面鍍有400-800nm增透且近紅外增透膜。
[0014]本發明的有益效果是:
本發明所述的寬波段可調諧的連續波530-780nm可見光光學參量振蕩器採用全固態結構、短波長可見光泵浦和諧振腔腔內倍頻等方式，能在降低系統閾值、提高近紅外到可見光轉換效率、減少成本的情況下獲得寬波段可調諧連續波可見光輸出，光譜範圍覆蓋530_780nm。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明的結構示意圖。
[0016]圖中標號說明:1.泵浦雷射器，2.光束I禹合系統I, 3.輸入鏡1,4.雷射晶體，5.反射鏡I，6.倍頻非線性晶體I，7.輸出鏡I，8.反射鏡II，9.光束耦合系統II，10.輸入鏡II，11.光學參量振蕩器非線性晶體，12.反射鏡III，13.反射鏡IV，14.光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II，15.輸出鏡II。
【具體實施方式】
[0017]下面將參考附圖並結合實施例，來詳細說明本發明。
[0018]為了解決雷射器輸出波長調諧範圍不能覆蓋可見光波段的問題，本發明實施例提供了一種寬波段可調諧的連續波530-780 nm可見光光學參量振蕩器系統，本發明通過短波長可見光雷射泵浦準相位匹配光學參量振蕩器，進而對其閒頻光進行倍頻獲得可見光雷射輸出，這樣做的好處是:全固態結構使雷射器比較緊湊、穩定，準相位匹配可以利用非線性晶體的最大非線性係數，而且可以調節腔內閒頻光的功率密度，使之倍頻效率達到最大，從而提高總的轉換效率，同時通過多種調諧方式獲得寬波段可調諧的連續波可見光雷射輸出，以下優選實施例更詳細地對本發明進行說明:
參照圖1所示，寬波段可調諧的可見光光學參量振蕩器-倍頻包括依次設置在光路上的泵浦雷射器1、光束耦合系統12、輸入鏡13、雷射晶體4、反射鏡15、倍頻非線性晶體16、輸出鏡17、反射鏡118、光束耦合系統119、輸入鏡1110、光學參量振蕩器非線性晶體11、反射鏡11112、反射鏡IV13、光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體1114、輸出鏡1115，所述輸入鏡13、反射鏡15和輸出鏡17構成短波長雷射的諧振腔,光束稱合系統12位於泵浦雷射器I和輸入鏡13之間，所述光束耦合系統12的中心軸線與泵浦雷射器I的出光方向重合，雷射晶體4位於輸入鏡13和反射鏡15之間，倍頻非線性晶體16位於反射鏡15和輸出鏡17之間，所述輸入鏡1110、反射鏡11112、反射鏡IV13、輸出鏡1115，構成可見光光學參量振蕩器的諧振腔，光束耦合系統Π9位於反射鏡118和輸入鏡IIlO之間，所述光束耦合系統119的中心軸線與反射鏡118反射光方向重合,光學參量振蕩器非線性晶體11位於輸入鏡IIlO和反射鏡III12之間，光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II14位於反射鏡IV13和輸出鏡1115之間。
[0019]在本實施例中，具體實現時，泵浦雷射器I是半導體雷射器，其中心波長為808nm，808nm雷射經芯徑200 μ m，數值孔徑0.22的傳能光纖傳輸至光束耦合系統12。光束耦合系統12為兩片焦距為40mm，平面和曲面均鍍有808nm增透膜(透過率大於99%)的平凸透鏡組成的幾何耦合系統，可以將808nm雷射耦合聚焦至短波長可見光雷射諧振腔中。
[0020]雷射諧振腔由輸入鏡13、反射鏡15和輸出鏡17組成，其中，輸入鏡13為曲率半徑為200mm的平凹鏡，朝向光束耦合系統12的平面鍍有808nm增透膜，朝向諧振腔的一面鍍有808nm增透膜(透過率大於99%)且532nm和1064nm高反膜(反射率大於99.8%);反射鏡15為平面鏡，朝向諧振腔的鏡面鍍有532nm和1064nm高反膜；輸出鏡17為曲率半徑為200mm的平凹鏡，朝向短波長諧振腔的鏡面鍍有532nm增透且1064nm高反膜，另一面鍍532nm增透膜。雷射晶體4置於輸入鏡13和反射鏡15之間，為板條形摻雜濃度為1%的鍵合Nd:YV04晶體，晶體尺寸為3X3X (2+10)臟，晶體兩端的通光面鍍有532nm增透，808nm增透且1064nm增透膜；808nm泵浦光通過雷射晶體後產生1064nm雷射，採用鍵合晶體可有效降低晶體的熱透鏡效應。倍頻非線性晶體16置於反射鏡15和輸出鏡17之間，為板條形三硼酸鋰晶體，晶體尺寸為3X3X 10mm，切割角度為11.4°兩端通光面均鍍有532nm、808nm和1064nm增透膜，1064nm雷射經過三硼酸鋰晶體時，通過I類相位匹配轉換為532nm雷射。
[0021]反射鏡118為平面鏡，面向輸出鏡17的鏡面鍍有532nm高反膜，並將經輸出鏡17輸出的532nm雷射反射至光束耦合系統119。光束耦合系統119為焦距70mm的透鏡和半波片組成的幾何稱合系統，可控制532nm雷射的偏振及稱合光斑直徑,實現與振蕩光的模式匹配。
[0022]輸入鏡1110，反射鏡11112，反射鏡IV13和輸出鏡1115構成光學參量振蕩器及其倍頻諧振腔。其中，輸入鏡IIlO為平凹鏡，曲率半徑為200mm，朝向光束耦合系統119的鏡面鍍有532nm增透膜(透過率大於96%)，另一面鍍有532nm增透膜(透過率大於96%)且800-1560nm高反膜(反射率大於99.8%);反射鏡III12為平凹鏡，曲率半徑為200mm，且朝向諧振腔內側的鏡面鍍有532nm部分透射(透過率大於90%)且800_1560nm高反膜；反射鏡IV13為平面鏡，朝向諧振腔內側的鏡面鍍有800-1560nm高反膜；輸出鏡1115為平面鏡朝向諧振腔內側的鏡面鍍有1060-1560nm部分透射(透過率大於90%)且530_800nm增透膜(透過率大於98%)，另一面鍍有1060-1560nm增透且530_800nm增透膜(透過率大於98%)。
[0023]光學參量振蕩器非線性晶體11為單塊多周期周期性極化化學計量比摻氧化鎂鉭酸鋰晶體，晶體規格為0.5X8.2 X 30mm，極化周期為8.0-8.7 μ m，周期個數為12，晶體兩端通光面鍍有532nm增透且800_1560nm增透膜(透過率大於98%)，光學參量振蕩器採用準相位匹配方式和周期調諧與溫度調諧相結合的組合調諧技術。
[0024]光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體1114為周期性極化鈮酸鋰晶體，晶體規格為0.5X 12X40mm,極化周期為6.5-21.2 μ m，周期個數為32，晶體兩端的通光面鍍有400-800nm增透且800_1560nm增透膜(透過率大於98%)。
[0025]本發明的原理:
泵浦雷射器I輸出波長為800-900nm波段的雷射，所述泵浦雷射經過光束耦合系統12後進入由輸入鏡13、反射鏡15、輸出鏡17構成的短波長可見光雷射諧振腔，所述泵浦雷射在短波長可見光雷射諧振腔內依次經過輸入鏡13、雷射晶體4、反射鏡15、倍頻非線性晶體16和輸出鏡17，雷射晶體4在泵浦雷射的作用下產生近紅外雷射，而所述近紅外雷射經過反射鏡15反射進入倍頻非線性晶體16，倍頻非線性晶體16在近紅外雷射的作用下產生短波長可見光雷射，所述短波長可見光雷射經過輸出鏡17透射到短波長可見光雷射諧振腔夕卜，同時部分經過倍頻非線性晶體16透射出來的近紅外雷射經過輸出鏡17、反射鏡15和輸入鏡13反射，在短波長可見光雷射諧振腔振蕩，所述透射到短波長可見光雷射諧振腔外的短波長可見光雷射經反射鏡反射鏡118反射到光束耦合系統119，經過光束耦合系統119後短波長可見光雷射進入到由輸入鏡1110、反射鏡11112、反射鏡IV13和輸出鏡1115組成的光學參量振蕩器-倍頻諧振腔，所述短波長可見光雷射在光學參量振蕩器-倍頻諧振腔內依次經過光學參量振蕩器非線性晶體11和反射鏡III12後透射到光學參量振蕩器-倍頻諧振腔外，光學參量振蕩器非線性晶體11在短波長可見光雷射的作用下產生寬波段可調諧的近紅外雷射，所述寬波段可調諧的近紅外雷射依次反射鏡III12和反射鏡IV13反射、光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體Π14透射、以及輸出鏡1115和輸入鏡IIlO反射，在光學參量振蕩器-倍頻諧振腔內振蕩，光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體Π14在寬波段可調諧的近紅外雷射的作用下產生寬波段可調諧的可見光雷射，所述寬波段可調諧的可見光雷射經輸出鏡Π15透射到光學參量振蕩器-倍頻諧振腔外。
[0026]短波可見光泵浦光學參量振蕩器，並在提高光學參量振蕩器諧振腔內閒頻光功率密度的同時內對其進行倍頻，獲得高效率連續波寬波段可調諧可見光雷射輸出。
[0027]本領域技術人員可以理解附圖只是一個優選實施例的示意圖，上述本發明實施例僅僅為了描述，不代表實施例的優劣。
[0028]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.寬波段可調諧的連續波530-780nm光學參量振蕩器，其特徵在於，包括依次設置在光路上的泵浦雷射器(I)、光束耦合系統1(2)、輸入鏡I (3)、雷射晶體(4)、反射鏡I (5)、倍頻非線性晶體I (6)、輸出鏡I (7)、反射鏡II (8)、光束耦合系統II (9)、輸入鏡II (10)、光學參量振蕩器非線性晶體(11)、反射鏡III (12)、反射鏡IV (13)、光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II (14)、輸出鏡II (15)，所述輸入鏡I (3)、反射鏡I (5)和輸出鏡I (7)構成短波長雷射的諧振腔，所述光束耦合系統I (2)的中心軸線與泵浦雷射器(I)的出光方向重合，所述輸入鏡II (10)、反射鏡III (12)、反射鏡IV (13)、輸出鏡II (15)構成可見光光學參量振蕩器的諧振腔，所述光束耦合系統II (9)的中心軸線與反射鏡II (8)反射光方向重合； 所述泵浦雷射器(I)發射的泵浦雷射經過光束耦合系統I (2)後入射至輸入鏡I (3)，經輸入鏡I (3)透過的泵浦雷射入射至雷射晶體(4)，雷射晶體(4)將所述泵浦雷射轉換為近紅外雷射，從雷射晶體(4 )出射的近紅外雷射入射至反射鏡1(5)，經反射鏡I (5 )反射的近紅外雷射入射至倍頻非線性晶體I (6)，倍頻非線性晶體I (6)將所述近紅外雷射轉換為短波長可見光雷射，從倍頻非線性晶體I (6)出射的短波長可見光雷射入射至輸出鏡I(7)，從倍頻非線性晶體I (6)透射出的近紅外雷射經輸出鏡I (7)反射再次入射至倍頻非線性晶體I (6)，經倍頻非線性晶體I (6)透射的近紅外雷射入射至反射鏡I (5)，經反射鏡I (5)反射的近紅外雷射入射至輸入鏡I (3)並在諧振腔內繼續振蕩，經輸出鏡I (7)出射的短波長可見光雷射入射至反射鏡II (8)，經反射鏡II (8)反射的短波可見光雷射入射至光束耦合系統II (9)，經光束耦合系統II (9)透過的短波可見光雷射入射至輸入鏡II (10)，經輸入鏡II (10)透射的短波可見光雷射入射至光學參量振蕩器非線性晶體(11)，光學參量振蕩器非線性晶體(11)將短波可見光雷射轉換為寬波段近紅外雷射，從光學參量振蕩器非線性晶體(11)透射出的短波可見光雷射經反射鏡III (12)透射到諧振腔夕卜，從光學參量振蕩器非線性晶體(11)出射的寬波段近紅外雷射入射至反射鏡III (12)，經反射鏡III (12)反射的寬波段近紅外雷射入射至光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II(14)，光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II (14)將寬波段近紅外雷射轉換為寬波段可見光雷射，從光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II (14)出射的寬波段可見光雷射入射至輸出鏡II (15)並經輸出鏡II (15)透射到光學參量振蕩器-倍頻諧振腔外，從光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II (14)透射的寬波段近紅外雷射入射至輸出鏡II (15)，經輸出鏡II(15)反射的寬波段近紅外雷射入射至輸入鏡II (10)並在光學參量振蕩器-倍頻諧振腔內繼續振蕩。
2.根據權利要求1所述的寬波段可調諧的連續波530-780nm光學參量振蕩器，其特徵在於，所述泵浦雷射器(I)是半導體雷射器，所述雷射器的中心波長為800-900nm。
3.根據權利要求1所述的寬波段可調諧的連續波530-780nm光學參量振蕩器，其特徵在於，所述光束耦合系統I (2)為幾何耦合系統、光譜耦合系統中的至少一種；所述光束耦合系統I (2)為透鏡、空間濾波器、光隔離器、光柵、多模光纖中的至少一種。
4.根據權利要求1所述的寬波段可調諧的連續波530-780nm光學參量振蕩器，其特徵在於，所述輸入鏡I (3)朝向光束耦合系統I (2)的平面鍍有800-900nm增透膜，所述輸入鏡I (3)另一面鍍有800-900nm增透膜且400_540nm和I μ m高反膜；所述反射鏡I (5)朝向短波長可見光雷射諧振腔的鏡面鍍有400-540nm和Iym高反膜；所述輸出鏡I (7)朝向短波長可見光雷射諧振腔的鏡面鍍有400-540nm增透且Ιμπι高反膜，所述的輸出鏡I (7)的另一面鍍400-540nm增透膜。
5.根據權利要求1所述的寬波段可調諧的連續波530-780nm光學參量振蕩器，其特徵在於，所述雷射晶體(4)為摻釹離子單晶或者陶瓷，並且雷射晶體(4)的形狀為圓柱形、板條形、六面體形、波導形、碟片形、光纖形中的任一種；所述雷射晶體(4)的兩個通光面鍍有400-540nm增透，800-900nm增透且1 μ m增透膜。
6.根據權利要求1所述的寬波段可調諧的連續波530-780nm光學參量振蕩器，其特徵在於，所述倍頻非線性晶體I (6)為鈮酸鉀、偏硼酸鋇、硼酸鉍、三硼酸鋰、鈮酸鉀、磷酸鈦氧鉀、周期性極化鈮酸鋰、周期性極化磷酸鈦氧鉀晶體中的任一種；所述倍頻非線性晶體I(6)的兩個通光面鍍有400-540nm增透，800-900nm增透且Ιμπι增透膜。
7.根據權利要求1所述的寬波段可調諧的連續波530-780nm光學參量振蕩器，其特徵在於，所述的反射鏡II (8)面向輸出鏡I (7)的鏡面鍍有400-540nm高反膜；所述的光束耦合系統II (9)為幾何耦合系統、光譜耦合系統中的至少一種；所述的光束耦合系統II (9)為透鏡、空間濾波器、光隔離器、半波片、光柵、多模光纖中的至少一種。
8.根據權利要求1所述的寬波段可調諧的連續波530-780nm光學參量振蕩器，其特徵在於，所述輸入鏡II (10)朝向光束耦合系統II (9)的鏡面鍍有400-540nm增透膜，所述輸入鏡II (10)另一面鍍有400-540nm增透膜且近紅外高反膜；所述反射鏡III (12)朝向諧振腔內側的鏡面鍍有400-540nm部分透射且近紅外高反膜；所述反射鏡IV (13)朝向諧振腔內側的鏡面鍍有400-540nm部分透射且近紅外高反膜；所述輸出鏡II (15)朝向諧振腔內側的鏡面鍍有近紅外部分透射且530-800nm增透膜，所述輸出鏡II (15)的另一面鍍有近紅外增透且530-800nm增透膜。
9.根據權利要求1所述的寬波段可調諧的連續波530-780nm光學參量振蕩器，其特徵在於，所述光學參量振蕩器非線性晶體(11)為單塊晶體、多塊級聯中的任一種；所述光學參量振蕩器非線性晶體(11)為周期性極化化學計量比鉭酸鋰、周期性極化鈮酸鋰、周期性極化摻氧化鎂鈮酸鋰、周期性極化磷酸鈦氧鉀、周期性極化砷酸鈦氧銣中的任一種；所述光學參量振蕩器非線性晶體(11)的兩個通光面鍍有400-540nm增透且近紅外增透膜；所述光學參量振蕩器非線性晶體(11)採用準相位匹配方式；所述光學參量振蕩器非線性晶體(11)為室溫、溫控爐控溫狀態中的任一種。
10.根據權利要求1所述的寬波段可調諧的連續波530-780nm光學參量振蕩器，其特徵在於，所述光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II (14)為鈮酸鉀、偏硼酸鋇、硼酸鉍、三硼酸鋰、鈮酸鉀、磷酸鈦氧鉀、周期性極化鈮酸鋰、周期性極化磷酸鈦氧鉀晶體中的任一種；所述光學參量振蕩器-倍頻非線性晶體II (14)的兩個通光面鍍有400-800nm增透且近紅外增透膜。
【文檔編號】H01S3/16GK104283103SQ201410486246
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月23日 優先權日:2014年9月23日
【發明者】姚文明, 高靜, 田玉冰, 張龍, 檀慧明, 武曉東 申請人:中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所