主动Q开关激光器的稳定性制造技术

本发明专利技术公开了一种具有腔内非线性耦合器的主动Ｑ开关激光器，在所述非线性耦合器中产生稳定的光频率转换输出。对几个例子的增益波动不灵敏条件进行定义和描述。即使当使用Ｑ开关削减该脉冲时，具有满足这种条件的耦合值的非线性耦合器允许稳定的激光器操作，所述稳定的激光器操作具有脉冲间最小的相互作用。因此，公开的激光器的输出脉冲持续时间和重复频率可以在基本上与激光器增益值和动态特性无关的大范围上被改变。尽管公开的激光器还可被应用于其它光频率转换机制，本发明专利技术只演示了二次和三次谐波光频率转换。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及主动Q开关脉冲激光器。具体地，公开了具有产生频率转换光输出的腔内非线性输出耦合器的主动Q开关脉冲激光器。更具体地，依据本专利技术，可以在实质上与激光器增益无关的大范围上改变脉冲持续时间和重复频率。
技术介绍
在科学的、安全的、检测的和材料加工应用中广泛使用具有近衍射极限TEM00束(near-diffraction-limited TEM00beams)和高的总效率的高重复率的、二极管泵浦的固体(DPSS)Q开关激光器。在所有情况中，理想的是使激光器输出的波长、脉冲能量、脉冲宽度和重复频率适应于该应用。在材料加工中，例如切削率、切口质量及间接的损害的这些重要方面可极大地取决于这些所有的变量。但是，由于众所周知的基础物理学，严格地限制了这些参数中可能调整的程度。输出脉冲能量和重复频率受限于激光器系统中可利用的泵浦水平和总提取功率，尽管诸如非线性频率转换的技术可相对有效的将这种功率传送给其它波长。激光器脉冲宽度取决于激光器的物理参数(增益介质、腔往返时间等等)和初始反转值，这些因素决定建立时间和能量抽取动态特性，因此激光器脉冲宽度与脉冲能量极大地相关。在移向更高脉冲重复本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ｑ开关激光器，其包括：　　　　ａ）谐振腔，所述谐振腔包含在其内的增益介质；　　　　ｂ）用于泵浦所述增益介质的装置，以在所述增益介质内增加光增益，从而在所述谐振腔内在腔往返时间内产生光循环功率，所述光循环功率具有基础光频率；　　　　ｃ）信号发生器，其产生具有门宽度的门信号，并且以脉冲重复频率调制所述门信号；　　　　ｄ）在所述谐振腔内的光开关，其响应从所述信号发生器接收到的门信号以将所述光开关在所述门宽度的持续时间内从高损耗状态切换至低损耗状态，从而产生具有光脉冲宽度的光脉冲；　　　　其中，在所述高损耗状态中，能量积累在所述增益介质中以产生初始光增益，同时所述光循环功率趋向于初始光循环功率；和...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：洛伦艾尔斯，杰弗里格雷戈，沃纳H威茨曼，詹姆士J摩尔何德，
申请(专利权)人：JDS尤尼弗思公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]