【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及拉曼激光器，特别是一种基于气体振动拉曼光泵浦产生其转动拉曼光的拉曼激光器。
技术介绍
近年来，随着激光在交通、测量、医疗、国防和工农业等众多应用领域不断地发展，开发特殊的激光波长已经越来越引起人们的兴趣。这些特殊的激光波长可以通过新的激光工作物质产生，也可以通过气体或晶体材料等非线性光学频率转换产生。在非线性光学领域，受激拉曼散射能够用来对激光发射波长做特定频率转换(取决于拉曼介质的拉曼振/转动模频率)，达到特定的激光波长输出。因此，受激拉曼散射技术是实现激光波长变换的重要技术手段之一。依据拉曼介质的物质形态不同，拉曼介质通常可分为固体、液体和气体。固体拉曼介质一般体积小，拉曼介质浓度高，故其拉曼增益和转化率高。当前已研制出多种固体拉曼介质，应用十分广泛，但固体拉曼介质损伤阈值低，不易实现高能量激光输出。液体拉曼介质则由于液体介质的挥发性，毒性或不稳定性等缺陷，应用范围受到很大限制。相对而言，气体拉曼介质浓度较低，增益较小，但具有较好的热管理性、较高的损伤阈值(更可能实现大能量拉曼激光输出)、高拉曼振动模和窄拉曼线宽等优点，因此也得到了广泛深入的研究。常用的气体拉曼介质有H2，CH4，O2和N2等。目前，人们采用气体介质实现激光受激拉曼转换主要基于气体分子振动能差(V)产生其振动拉曼光，或者基于气体分子转动能差(R)产生其转动拉曼光。然而常用的激光波长多数无法通过某种...
【技术保护点】
基于气体振动拉曼光泵浦产生其转动拉曼光的拉曼激光器，包括一台泵浦激光器(1)，一套分光系统(2)，第一个拉曼池(8)，第二个拉曼池(18)，一个二向色镜(12)、一个λ/4波片(14)和一组分光棱镜(22)，其特征在于：泵浦激光器(1)输出的线偏振泵浦光通过分光系统(2)调谐能量后，输出第一束线偏振泵浦光；第一束线偏振泵浦光导入第一个拉曼池(8)产生带有前向一级斯托克斯线偏振振动拉曼光和剩余的线偏振泵浦光的混合光；混合光经过二向色镜(12)分离出剩余的线偏振泵浦光，前向一级斯托克斯线偏振振动拉曼光继续向前传播，再经过一个λ/4波片(14)转换为圆偏振振动拉曼光，圆偏振振动拉曼光作为第二束圆偏振泵浦光，第二束圆偏振泵浦光再导入第二个拉曼池(18)产生带有前向一级斯托克斯圆偏振转动拉曼光和剩余的圆偏振振动拉曼光的混合光；最后，混合光通过分光棱镜组(22)分光得到单一的圆偏振转动拉曼光。
【技术特征摘要】
1.基于气体振动拉曼光泵浦产生其转动拉曼光的拉曼激光器，包括一台泵
浦激光器(1)，一套分光系统(2)，第一个拉曼池(8)，第二个拉曼池(18)，
一个二向色镜(12)、一个λ/4波片(14)和一组分光棱镜(22)，其特征在于：
泵浦激光器(1)输出的线偏振泵浦光通过分光系统(2)调谐能量后，输
出第一束线偏振泵浦光；第一束线偏振泵浦光导入第一个拉曼池(8)产生带有
前向一级斯托克斯线偏振振动拉曼光和剩余的线偏振泵浦光的混合光；
混合光经过二向色镜(12)分离出剩余的线偏振泵浦光，前向一级斯托克
斯线偏振振动拉曼光继续向前传播，再经过一个λ/4波片(14)转换为圆偏振振
动拉曼光，圆偏振振动拉曼光作为第二束圆偏振泵浦光，第二束圆偏振泵浦光再
导入第二个拉曼池(18)产生带有前向一级斯托克斯圆偏振转动拉曼光和剩余的
圆偏振振动拉曼光的混合光；
最后，混合光通过分光棱镜组(22)分光得到单一的圆偏振转动拉曼光。
2.根据权利要求1所述的拉曼激光器，其特征在于：
从分光系统(2)输出的第一束线偏振泵浦光依次通过第一高反镜(3)、第
二高反镜(4)和第一聚焦透镜(5)聚焦导入第一个拉曼池(8)，随之产生带有
前向一级斯托克斯线偏振振动拉曼光和剩余的线偏振泵浦光的混合光，该混合光
依次经过第二聚焦透镜(11)和二向色镜(12)后，剩余的泵浦光P从垂直光传
播方向分离导入BeamDump(13)消散；而线偏振振动拉曼光继续向前传播经
过λ/4波片(14)，转换为圆偏振振动拉曼光，作为第二束圆偏振泵浦光，通过第
三聚焦透镜(15)聚焦导入第二个拉曼池(18)，随之产生带有前向一级斯托克
斯圆偏振转动拉曼光和剩余的圆偏振振动拉曼光的混合光；最后，混合光先后通
过第四聚焦透镜(21)准直和分光棱镜组(22)，把剩余的第二束泵浦光和圆偏
振转动拉曼光分开，从而得到单一的圆偏振转动拉曼光。
3.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：周灿华，郭敬为，蔡向龙，周冬建，金玉奇，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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