腔内倍频中远红外激光器制造技术

在本公开中提供一种腔内倍频中远红外激光器，包括：光栅，其设置在激光器的一端，作为激光器的全反端；CO2激光气体放电管，受激发射激光；激光耦合输出镜，由倍频晶体制成，设置于激光器的另一端；以及限模光阑，设置于所述光栅和激光耦合输出镜一起构成激光谐振腔内，用于优化基频光的横模分布，以缓解现有技术中激光器系统结构复杂，易造成光路失谐、光路偏差等导致的中红外激光输出能量/功率下降等技术问题。

Intracavity frequency doubled mid infrared laser

In the present disclosure, an intracavity frequency doubling mid-far infrared laser is provided, including: grating, which is set at one end of the laser as the all-reverse end of the laser; CO2 laser gas discharge tube, stimulated emission laser; laser coupling output mirror, which is made of frequency doubling crystal, is set at the other end of the laser; and mode limiting aperture, which is set at the other end of the laser. The grating and the laser coupling output mirror are placed together to form a laser resonator to optimize the transverse mode distribution of the fundamental frequency light, so as to alleviate the technical problems of the complex structure of the laser system in the existing technology, such as the energy/power decline of the mid-infrared laser output caused by the misalignment of the optical path and the deviation of the optical path.

【技术实现步骤摘要】
腔内倍频中远红外激光器
本公开涉及激光器领域，尤其涉及一种腔内倍频中远红外激光器。
技术介绍
波长为3～5μm的中红外激光在大气中具有良好的传输特性，在激光遥感、环境监测和光电对抗等方面得到广泛应用。中红外激光有多种产生方式，总体上可以分为能级跃迁方式和非线性方式两种。其中非线性方式是采用基频激光源，通过非线性频率变换产生中红外激光，包括近红外光学参量振荡器(OpticalParametricOscillator，OPO)和长波红外CO2激光器倍频两种方式，以长波红外CO2激光器为例，其包括闪耀光栅、CO2激光气体放电管，长波CO2激光耦合输出镜、限模光阑、聚焦透镜和非线性晶体。长波红外CO2激光器输出波长为9.2μm～10.7μm的长波红外激光，分别通过限模光阑和聚焦透镜获取较好泵浦激光模式和足够泵浦功率密度，以此作为基频光源去泵浦非线性晶体，从而获得中波红外激光输出。而上述激光器系统结构复杂，易造成光路失谐，其中泵浦源长波红外CO2激光器、限模光阑、聚焦透镜与非线性晶体处于分立状态，这对于光路准直提出了较高的要求，在实际应用中容易出现由于泵浦光源入射非线性晶体端面的光路偏差而导致本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种腔内倍频中远红外激光器，包括：光栅(1)，其设置在激光器的一端，作为激光器的全反端；CO2激光气体放电管(2)，受激发射激光；激光耦合输出镜(3)，由倍频晶体制成，设置于激光器的另一端；以及限模光阑(4)，设置于所述光栅(1)和激光耦合输出镜(3)一起构成激光谐振腔内，用于优化基频光的横模分布。

【技术特征摘要】
1.一种腔内倍频中远红外激光器，包括：光栅(1)，其设置在激光器的一端，作为激光器的全反端；CO2激光气体放电管(2)，受激发射激光；激光耦合输出镜(3)，由倍频晶体制成，设置于激光器的另一端；以及限模光阑(4)，设置于所述光栅(1)和激光耦合输出镜(3)一起构成激光谐振腔内，用于优化基频光的横模分布。2.根据权利要求1所述的腔内倍频中远红外激光器，所述倍频晶体的有效非线性光学系数大于90pm/V。3.根据权利要求1所述的腔内倍频中远红外激光器，所述倍频晶体对基波的线性吸收系数≤0.01cm-1。4.根据权利要求1所述的腔内倍频中远红外激光器，所述倍频晶体对谐波的线性吸收系数≤0.02cm-1。5.根据权利要求1所述的腔内倍频中远红外激光器，所述倍频晶体对基波和谐波的激光体损伤阈值为50～110MW/cm2。6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑义军，谭荣清，朱子任，石佳俊，黄文武，钟艳红，孙科，李志永，刘峻曦，李辉，刁纬仑，
申请(专利权)人：中国科学院电子学研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11