一种双波长或三波长激光器制造技术

技术编号:37637852 阅读:12 留言:0更新日期:2023-05-25 10:04
本申请涉及一种双波长或三波长激光器,包括:固体激光器、倍频晶体、第一反射镜、第二反射镜、光学谐振腔、光学斩波器、第三反射镜、第四反射镜,倍频晶体位于固体激光器的激光发射路径上,第一反射镜将激光进行分光,反射的激光为第一激光束,透射的激光为第二激光束;光学谐振腔位于第一激光束的路径上;光学斩波器同时位于第一激光束的路径上以及第二激光束的路径上;第四反射镜位于第二反射镜反射的第一激光束的路径以及第三反射镜反射的第二激光束的路径的交汇点上。本申请通过将激光束针对波长进行分光后得到不同波长的激光,并分别进行处理,之后利用斩波器使得不同波长的激光处于同一发射频率后进行合束,且工艺简单,成本低廉。本低廉。本低廉。

【技术实现步骤摘要】
一种双波长或三波长激光器


[0001]本申请涉及激光器
,尤其涉及一种双波长或三波长激光器。

技术介绍

[0002]激光器是现代激光加工系统中必不可少的核心组件之一,随着激光加工技术的发展,激光器也在不断向前发展,出现了许多新型激光器。目前单一波长激光器已无法满足生产研究的需求,所以需发展稳定可靠的多波长合束激光器。
[0003]多波长合束激光器主要应用:超分辨率成像、共聚焦显微镜、荧光激发、流式细胞仪等。
[0004]为了满足生产研究的需求,激光系统正朝着多波长方向发展。最直接提供多波长的方法就是采用多个单波长激光器。但如果单纯地增加光源数量,势必会增加成本,因此性能稳定的多波长激光器更为人们看好。多波长激光器可以同时提供所需的多个波长,使光发射端的设计更为紧凑、经济,因而在密集波分复用系统中有很重要的用途。同时,性能优良的多波长光源在激光测距、光谱分析和分布光纤传感等领域中也有极大的应用价值。所以,多波长激光器的研制无疑具有重要的意义。但是多波长激光器多采用多路光栅选频的半导体激光器或半导体激光器阵列来实现,但其工艺复杂,价格昂贵。
[0005]公开于本专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0006]为了解决上述
技术介绍
提到的技术问题或者至少部分地解决上述技术问题,本申请提供一种双波长或三波长激光器,包括:固体激光器、倍频晶体、第一反射镜、第二反射镜、光学谐振腔、光学斩波器、第三反射镜、第四反射镜;
[0007]所述倍频晶体位于所述固体激光器的激光发射路径上,用于将所述固体激光器发射的激光的频率扩大;
[0008]所述第一反射镜位于所述倍频晶体的前方,所述第一反射镜将经过所述倍频晶体的激光通过反射和透射进行分光,反射的激光为第一激光束,透射的激光为第二激光束,所述第一激光束与第二激光束的波长不同;
[0009]所述第二反射镜位于所述第一激光束的路径上,用于将第一激光束进行反射;
[0010]所述光学谐振腔位于所述第二反射镜反射的第一激光束的路径上,所述光学谐振腔用于将第二反射镜反射的第一激光束作为泵浦源,钛宝石作为增益介质形成激光器,输出700~1000nm波长的激光。
[0011]所述光学斩波器同时位于所述第二反射镜反射的第一激光束的路径上以及所述第一反射镜透射的第二激光束的路径上,所述光学谐振腔用于将连续的第一激光束和第二激光束进行斩波,得到固定输出频率的周期性断续光;
[0012]所述第三反射镜位于所述光学斩波器的前方且在所述第一反射镜透射的第二激光束的路径上,所述第三反射镜用于反射第一激光束;
[0013]所述第四反射镜位于光学斩波器前方且位于所述第二反射镜反射的第一激光束的路径以及第三反射镜反射的第二激光束的路径的交汇点上,所述第四反射镜用于将第一激光束进行透射以及将第二激光束进行反射,使得第一激光束与第二激光束合束,得到稳定的双波长或三波长激光。
[0014]优选的,所述固体激光器为Nd:YAG固体激光器,中心波长为1064nm,为四能级系统。
[0015]优选的,所述倍频晶体为KTP晶体,利用非线性晶体在强激光作用下的二次非线性效应,使频率为ω的激光通过晶体后变为频率为2ω的倍频光。
[0016]优选的,所述光学谐振腔为以钛宝石晶体为增益介质的光学谐振腔,所述光学谐振腔的波长调节范围为700

1000nm。
[0017]优选的,所述光学斩波器为一种电子控制的风扇式轮叶,且所述风扇式轮叶的角度等于所述风扇式轮叶两个相邻轮叶之间的角度1/2。
[0018]优选的,所述第一反射镜和第二反射镜均为532反射镜,所述532反射镜能够将波长为532nm的光反射,将波长为1064nm的光进行透射;所述第三反射镜和第四反射镜均为1064反射镜,所述1064反射镜能够将波长为1064nm的光反射,将波长为532nm的光进行透射。
[0019]优选的,所述第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜、第四反射镜的中心点相连构成的图形的形状为长方形,且所述第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜、第四反射镜相对于所述固体激光器发射的激光的路径的角度均为45度,且所述第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜、第四反射镜均相互平行设置。
[0020]所述固体激光器发射的激光的路径与第一反射镜的夹角为45度,所述固体激光器发射的激光经过第一反射镜分为第一激光束与第二激光束,所述第一激光束的波长为532nm,所述第二激光束的波长为1064nm,所述第一激光束与第一反射镜的夹角为45度,所述第二激光束穿过第一反射镜沿固体激光器发射的激光的路径继续,且所述第一激光束与第二激光束垂直,所述第一激光束与第二反射镜的夹角为45度,所述第二反射镜将所述第一激光束进行反射,使得经过第二反射镜反射后的第一激光束与第二激光束平行,所述第三反射镜与第二激光束的夹角为45度,将所述第二激光束反射至第四反射镜,同时,所述第一激光束反射至第四反射镜,所述第四反射镜对第一激光束进行透射,对第二激光束进行反射,得到双波长或三波长合束光。
[0021]优选的,在光学谐振腔内,钛宝石晶体之前的第一激光束的路径上可选择设置棱镜,所述棱镜用于滤波。
[0022]优选地,所述双波长或三波长激光器还包括底板、外壳以及连接线,所述固体激光器、倍频晶体、第一反射镜、第二反射镜、光学谐振腔、光学斩波器、第三反射镜、第四反射镜固定设置在所述底板上,所述固体激光器、倍频晶体、第一反射镜、第二反射镜、光学谐振腔、光学斩波器、第三反射镜、第四反射镜以及底板固定设置在所述外壳内部,所述外壳和底板用于保证提升各部件稳固程度,所述连接线连接所述固体激光器和光学斩波器,为控制所述固体激光器和光学斩波器运行以及为所述固体激光器和光学斩波器供电。
[0023]进一步的,所述双波长或三波长激光器具体操作步骤如下:
[0024]S1、确认设备搭建无误,连接正确,激光出光光路上无反射物体之后,打开固体激光器,发出1064nm的激光束,经过倍频晶体之后输出532nm和1064nm的激光。
[0025]S2、经532反射镜后将532nm的激光和1064nm的激光通过反射和透射进行分光。
[0026]S3、波长为532nm的激光经反射镜后入射光学谐振腔,形成一个以532nm波长的激光作为泵浦光源,钛宝石作为增益介质的激光器,最后从谐振腔输出700~1000nm波长的激光。
[0027]S4、将光学谐振腔输出光和1064nm光束一同经过光学斩波器,将两束光的输出调到同频。
[0028]S5、1064nm光束经反射镜同光学谐振腔输出光耦合后从设备出光口输出。
[0029]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:本申请实施例提供的一种双波长或三波长激光器,通过将激光束针对不同波长进本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双波长或三波长激光器,其特征在于,包括:固体激光器、倍频晶体、第一反射镜、第二反射镜、光学谐振腔、光学斩波器、第三反射镜、第四反射镜;所述倍频晶体位于所述固体激光器的激光发射路径上;所述第一反射镜位于所述倍频晶体的前方,所述第一反射镜将经过所述倍频晶体的激光通过反射和透射进行分光,反射的激光为第一激光束,透射的激光为第二激光束,所述第一激光束与第二激光束的波长不同;所述第二反射镜位于所述第一激光束的路径上;所述光学谐振腔位于所述第二反射镜反射的第一激光束的路径上;所述光学斩波器同时位于所述第二反射镜反射的第一激光束的路径上以及所述第一反射镜透射的第二激光束的路径上;所述第三反射镜位于光学斩波器前方且在所述第一反射镜透射的第二激光束的路径上;所述第四反射镜位于所述光学斩波器的前方且位于所述第二反射镜反射的第一激光束的路径以及第三反射镜反射的第二激光束的路径的交汇点上。2.根据权利要求1所述的一种双波长或三波长激光器,其特征在于,所述光学谐振腔为以钛宝石晶体为增益介质的光学谐振腔,所述光学谐振腔的波长调节范围为700

1000nm。3.根据权利要求1所述的一种双波长或三波长激光器,其特征在于,所述光学斩波器为一种电子控制的风扇式轮叶。4.根据权利要求1所述的一种双波长或三波长激光器,其特征在于,所述第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜、第四反射镜的中心点相连构成的图形的形状为长方形,且所述第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜、第四反射镜相对于所述固体激光器发射的激光的路径的角度均为45度,且所述第一反射镜、第二反射镜、...

【专利技术属性】
技术研发人员:王小军向佳旋蒋雯
申请(专利权)人:北京清湃科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1