【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种提高非线偏光泵浦的激光器效率的装置,可用于基于非线性晶体的固体激光器。
技术介绍
固体激光器的工作物质,由光学透明的晶体或玻璃作为基质材料,掺以激活离子或其他激活物质构成。这种工作物质一般应具有良好的物理化学性质、窄的荧光谱线、强而宽的吸收带和高的荧光量子效率。各向同性的立方晶系结构在高功率激光运转时的热致双折射效应会产生退偏损耗,影响最终输出激光的功率,近年来,各个研究机构倾向于选择非线性晶体作为掺杂离子的基质,这些非线性晶体往往有一个或几个偏振吸收谱,同时泵浦光入射方向在与晶体光轴成一定角度时获得晶体的发射谱。而在实验中,泵浦光为非线偏光时,获得激光的普遍的方式是采用直接泵浦的方式,这样就造成泵浦光进入晶体的功率大大减少。除此之外基于非线性晶体的非线性效应的激光器中,如倍频激光器、光参量振荡器等,同样需要泵浦光为线偏光。对这种激光器,当泵浦光为非线偏光时,采用的方法是偏振片起偏后用半波片旋转来调节线偏光的偏振方向来实现相位匹配。这种方法也会使泵浦光利用的效率太低。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了改进现有的使用非线偏光泵浦的固体激光器输出激光能力差的问题,提出了一种将非线偏泵浦光通过偏振分束棱镜分束为两束线偏光之后再进行偏振合束,从而提高固体激光器的效率的装置。本专利技术原理如下:将非线偏的泵浦光通过输入偏振棱镜分成两束偏振方向相互垂直的线偏光,用这两束线偏光分别泵浦两台完全一样的激光器,被泵浦的晶体是对泵浦光的偏振特性有严格要求的,一般为非线性晶体或者基质为非线性晶体的掺杂晶体。之后使用与输入偏振棱镜相同的输出偏振棱镜对两路激光器 ...
【技术保护点】
一种提高非线偏光泵浦的激光器效率的装置,其特征在于,包括非线偏泵浦光(1)、输入偏振棱镜(2)、两台相同的使用线偏光泵浦的第一激光器(18)和第二激光器(19),第一全反射镜(6)、第二全反射镜(10)、输出偏振棱镜(11)、分束镜(12)、相位检测控制装置(20)以及相位补偿装置(17);所述的非线偏泵浦光(1)经所述的输入偏振棱镜(2)分成两束偏振态相互垂直的反射光和透射光,所述的反射光泵浦第一激光器(18)输出第一激光束,该第一激光束经所述的第一全反射镜(6)反射后射入所述的输出偏振棱镜(11),所述的透射光泵浦第二激光器(19)输出第二激光束,该第二激光束经所述的第二全反射镜(10)反射后射入所述的输出偏振棱镜(11),所述的第一激光束和第二激光束经输出偏振棱镜(11)合束后,入射到所述的分束镜(12),经该分束镜(12)分束,其中小部分的反射光被相位检测控制装置(20)接收,该相位检测控制装置(20)驱动设置在所述的第一全反射镜(6)和输出偏振棱镜(11)的光路之间或所述的第二全反射镜(10)和输出偏振棱镜(11)的光路之间的相位补偿装置(17)进行相位补偿,使两路激光束同相 ...
【技术特征摘要】
1.一种提高非线偏光泵浦的激光器效率的装置,其特征在于,包括非线偏泵浦光(1)、输入偏振棱镜(2)、两台相同的使用线偏光泵浦的第一激光器(18)和第二激光器(19),第一全反射镜(6)、第二全反射镜(10)、输出偏振棱镜(11)、分束镜(12)、相位检测控制装置(20)以及相位补偿装置(17);所述的非线偏泵浦光(1)经所述的输入偏振棱镜(2)分成两束偏振态相互垂直的反射光和透射光,所述的反射光泵浦第一激光器(18)输出第一激光束,该第一激光束经所述的第一全反射镜(6)反射后射入所述的输出偏振棱镜(11),所述的透射光泵浦第二激光器(19)输出第二激光束,该第二激光束经所述的第二全反射镜(10)反射后射入所述的输出偏振棱镜(11),所述的第一激光束和第二激光束经输出偏振棱镜(11)合束后,入射到所述的分束镜(12),经该分束镜(12)分束,其中小部分的反射光被相位检测控制装置(20)接收,该相位检测控制装置(20)驱动设置在所述的第一全反射镜(6)和输出偏振棱镜(11)的光路之间或所述的第二全反射镜(10)和输出偏振棱镜(11)的光路之间的相位补偿装置(17)进行相位补偿,使两路激光束同相位进入输出偏振棱镜(11),实现相干偏振合束;所述的第一激光束和第二激光束的中心波长一致,且具有固定相位差和偏振方向相互垂直的线偏光。2.根据权利要求1所述的提高非线偏光泵浦的激光器效率的装置,其特征在于,所述相位检测控制装置(20)包括偏振分光棱镜(13)、第一光电探测器(14)、第二光电探测器(15)和相位分析控制模块(16);所述的小部分的反射光经过偏振分光棱镜(13)反射输出第一偏振光,同时经该偏振分光棱镜(13)透射输出第二偏振光,所述的第一偏振光经第一光电探测器(14)进入相位分析控制模块(16),所述的第二偏振光经第二光电探测器(15)进入相位分析控制模块(16),所述的相位分析控制模块(16)分析第一偏振光和第二偏振光的光强和相位信息并将结果反馈,驱动频率或者电压来驱动所述的相位补偿装置(17)实现相位补偿;所述的第一偏振光和第二偏...
【专利技术属性】
技术研发人员:张嘉阳,张伟,
申请(专利权)人:中国科学院上海光学精密机械研究所,
类型:发明
国别省市:上海;31
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