The invention discloses a single longitudinal mode solid state laser based on intracavity stimulated Raman scattering, which realizes single longitudinal mode operation of the laser based on the characteristics of stimulated Raman scattering gain without space burning hole, including: fundamental frequency laser resonator and Stokes optical resonator; fundamental frequency laser resonator and Stokes optical resonator are composite cavity structures, and frequency selective devices are placed in the fundamental frequency laser. The frequency selective device is used to limit the linewidth of the fundamental frequency laser, so that the linewidth of the fundamental frequency laser is smaller than the gain linewidth of the Raman gain medium, so that all the longitudinal modes of the fundamental frequency laser can be efficiently coupled with a single Stokes optical longitudinal mode, and the energy in all spectral components of the fundamental frequency laser can be efficiently coupled by a single Stokes optical longitudinal mode. Effective extraction; because the Raman gain of stimulated Raman scattering process does not have spatial hole burning effect, under the effect of mode competition, the Stokes field generated only contains a single longitudinal mode, thus obtaining a single longitudinal mode laser output.
【技术实现步骤摘要】
一种基于内腔受激拉曼散射的单纵模固体激光器
本专利技术涉及激光器领域,尤其涉及一种基于内腔受激拉曼散射的单纵模固体激光器。
技术介绍
单频(基横模、单纵模)激光器光谱线宽窄、相干性好,且由于没有多纵模之间的竞争,其稳定性也比普通多纵模激光器更佳。由于激光增益介质的空间烧孔效应,一般的驻波腔激光器往往运转在多纵模状态,实现固体激光器的单纵模运转往往需采用单向行波腔结构,参见申请号:201510040593.9,高功率内腔倍频单频激光器,其文中介绍的系统较为复杂,且设计中要考虑热透镜和谐振腔稳区的匹配,功率动态范围受限。若要在驻波腔中实现单纵模激光运转,往往需采取超短腔以增大纵模间隔并结合窄带宽的谐振腔反馈器件,对于增益介质、反馈器件和谐振腔的选择限制较多;或采用多个选频器件同时使用,在增大选频的自由光谱范围并同时压窄透射峰宽度,参见申请号:201610125285.0,一种单频固体拉曼激光器,该专利的主要缺点在于引入插损较大,系统复杂,不利于效率优化。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于内腔受激拉曼散射的单纵模固体激光器,本专利技术基于受激拉曼散射增益无空间烧孔的特性获得单纵模激光输出,解决了现有单纵模激光器系统复杂,插损较大影响效率的问题,详见下文描述:一种基于内腔受激拉曼散射的单纵模固体激光器,所述激光器基于受激拉曼散射增益无空间烧孔的特性实现激光器的单纵模运转,所述激光器包括:基频激光谐振腔和斯托克斯光谐振腔;所述基频激光谐振腔和斯托克斯光谐振腔为复合腔结构,选频器件置于所述基频激光谐振腔内,且不包含在斯托克斯光谐振腔中;所述选频器件用于限制基频激光的 ...
【技术保护点】
1.一种基于内腔受激拉曼散射的单纵模固体激光器,其特征在于,所述激光器基于受激拉曼散射增益无空间烧孔的特性实现激光器的单纵模运转,所述激光器包括:基频激光谐振腔和斯托克斯光谐振腔;所述基频激光谐振腔和斯托克斯光谐振腔为复合腔结构,选频器件置于所述基频激光谐振腔内,且不包含在斯托克斯光谐振腔中;所述选频器件用于限制基频激光的线宽,使得基频激光的线宽小于拉曼增益介质的增益线宽,因而基频激光的全部纵模均能够与单一斯托克斯光纵模进行高效耦合,基频激光全部光谱成分中的能量均能被单一斯托克斯光纵模有效提取;由于受激拉曼散射过程的拉曼增益不存在空间烧孔效应,在模式竞争的作用下,所产生的斯托克斯光场只包含单一纵模,从而获得单纵模激光输出。
【技术特征摘要】
1.一种基于内腔受激拉曼散射的单纵模固体激光器,其特征在于,所述激光器基于受激拉曼散射增益无空间烧孔的特性实现激光器的单纵模运转,所述激光器包括:基频激光谐振腔和斯托克斯光谐振腔;所述基频激光谐振腔和斯托克斯光谐振腔为复合腔结构,选频器件置于所述基频激光谐振腔内,且不包含在斯托克斯光谐振腔中;所述选频器件用于限制基频激光的线宽,使得基频激光的线宽小于拉曼增益介质的增益线宽,因而基频激光的全部纵模均能够与单一斯托克斯光纵模进行高效耦合,基频激光全部光谱成分中的能量均能被单一斯托克斯光纵模有效提取;由于受激拉曼散射过程的拉曼增益不存在空间烧孔效应,在模式竞争的作用下,所产生的斯托克斯光场只包含单一纵模,从而获得单纵模激光输出。2.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员:盛泉,刘璐,马汉超,丁欣,史伟,姚建铨,
申请(专利权)人:天津大学,
类型:发明
国别省市:天津,12
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。