【技术实现步骤摘要】
一种皮秒紫外激光器
[0001]本技术涉及激光器
，具体涉及一种皮秒紫外激光器。
技术介绍
[0002]由于紫外激光器具有短波长、良好的聚焦性能、高的光子能量、小的衍射效应以及高的分辨率，其在加工、微电子学、光谱分析、光数据存储、光盘控制、大气探测、光化学、光生物学、空间光通信以及医疗等领域具有广泛的应用前景。例如在工业微加工领域中的工业零部件的打标、钻孔、划片、焊接、切割以及医疗器械的微加工、电子元件的封装、微型部件立体成型等。同时紫外光波段中的355nm处于某些原子的跃迁谱线上，使得355nm激光器在量子领域也有着重要的应用前景。
[0003]目前常用的紫外激光器是固体半导体激光器作为泵浦源，通过非线性倍频技术产生三倍频紫外光，这种方法的缺点在于光束质量难以控制，同时系统内需要大量使用自由空间的光学元件，结构较为复杂，增加了调试难度。采用半导体泵浦的紫外激光器需要应用大量的光学镜片组成不同形状的谐振腔，对光学对准及固定的要求比较高，并且半导体泵浦固体激光器的光光转换效率低。
[0004]有鉴于此，需...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种皮秒紫外激光器，其特征在于，包括沿主光路依次设置的种子激光模块、脉冲展宽器、功率放大模块、脉冲压缩模块和三倍频光路模块，种子激光模块、脉冲展宽器、功率放大模块、依次通过光纤连接，功率放大模块、脉冲压缩模块和三倍频光路模块通过空间光连接；所述功率放大模块上还设有功率监测模块，所述功率监测模块通过光纤耦合器与功率放大模块耦合；所述种子激光模块用于发出种子激光；所述脉冲展宽器用于将种子激光的脉宽展宽；所述功率放大模块用于将种子激光进行功率放大，得到基频光；所述功率监测模块用于对激光放大功率进行监测；所述脉冲压缩模块用于将基频光的脉宽进行压缩；所述三倍频光路模块用于将脉冲压缩后的基频光进行三倍频调制、分色以及准直，得到稳定的三倍频紫外激光。2.根据权利要求1所述一种皮秒紫外激光器，其特征在于，所述种子激光模块包括沿主光路依次设置的飞秒种子源(1)、带通滤波隔离器(2)、环形器(3)和保偏无源光纤(5)，所述脉冲展宽器(4)设置在环形器(3)和保偏无源光纤(5)之间，所述飞秒种子源(1)通过法兰盘与带通滤波隔离器(2)连接，所述带通滤波隔离器(2)、环形器(3)、脉冲展宽器(4)和保偏无源光纤(5)通过光纤熔接依次相连。3.根据权利要求1或2所述一种皮秒紫外激光器，其特征在于，所述功率放大模块包括依次级联的一级单模放大单元、二级多模放大单元和三级多模放大单元，所述一级单模放大单元用于将激光进行单模放大，所述二级多模放大单元用于将单模放大后的激光进行多模预放大，所述三级多模放大单元用于将多模预放大的激光进行多模放大，以得到预期放大倍数的激光。4.根据权利要求3所述一种皮秒紫外激光器，其特征在于，所述一级单模放大单元包括波分复用器(6)、单模泵浦激光器(7)、第一保偏掺镱光纤(8)和第一光纤隔离器(9)，所述波分复用器(6)、第一保偏掺镱光纤(8)和第一光纤隔离器(9)沿主光路依次设置且通过光纤熔接相连；所述单模泵浦激光器(7)与所述波分复用器(6)通过光纤熔接相连，用于提供单模泵浦激光；所述波分复用器(6)用于将主光路中的激光与单模泵浦激光进行合束；所述第一保偏掺镱光纤(8)用于根据单模泵浦激光放大主光路的激光；所述第一光纤隔离器(9)用于隔离主光路中反向传播的激光。5.根据权利要求3所述一种皮秒紫外激光器，其特征在于，所述二级多模放大单元包括第一多模泵浦激光器(10)、第一信号泵浦合束器(11)、第二保偏掺镱光纤(12)和第二光纤隔离器(13)，所述第一信号泵浦合束器(11)、第二保偏掺镱光纤(12)和第二光纤隔离器(13)沿主光路依次设置且通过光纤熔接相连；所述第一多模泵浦激光器(10)与第一信号泵浦合束器(11)通过光纤熔接相连，用于提供第一多模泵浦激光；所述第一信号泵浦合束器(11)用于将主光路中的激光与第一多模泵浦激光进行合束；所述第二保偏掺镱光纤(12)用于根据第一多模泵浦激光放大主光路的激光；
所述第二光纤隔离器(13)用于隔离主光路中反向传播的激光。6.根据权利要求3所述一种皮秒紫外激光器，其特征在于，所述二级多模放大单元和所述三级多模放大单元之间设有光纤耦合器(14)，所述光纤耦合器(14)的一次侧通过光纤串联在所述二级多模放大单元和所述三级多模放大单元之间，所述光纤耦合器(14)的二次侧通过光纤连接所述功率监测模块；所述功率监测模块包括分别设置在光纤耦合器(14)二次侧两端的多...
【专利技术属性】
技术研发人员：张红伟，崔索超，杨涛，郑建奎，陈炯，叶进军，
申请(专利权)人：华中光电技术研究所中国船舶集团有限公司第七一七研究所，
类型：新型
国别省市：
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