【技术实现步骤摘要】
一种双气室结构设计的气体受激拉曼变频装置
[0001]本专利技术属于激光变频领域，具体地说是一种双气室结构设计的气体受激拉曼变频装置，应用在激光雷达对大气成份的探测领域，也可以应用于其它对激光输出波长有特殊要求的相关领域。
技术介绍
[0002]紫外差分激光雷达是探测大气臭氧的有力工具，该雷达需要一个双波长输出的激光器，利用其发射出的双波长在大气中的后向散射波信号实现差分计算获得大气中臭氧的浓度。可以采用266nm波长激光作为泵浦光源，通过受激拉曼转换获得臭氧雷达所需要的激光波长。受激拉曼是一种激光变频方法，特别是气体介质受激拉曼变频具有成本低廉，可承受高峰值功率脉冲激光的泵浦，变频介质无损伤问题的困扰，所以气体介质受激拉曼变频技术在某些特定的领域具有重要的应用。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于提供一种双气室结构设计的气体受激拉曼变频装置，通过Nd:YAG固体激光的四倍频激光266nm波长的紫外激光泵浦拉曼池中的高压气体，实现紫外拉曼激光多波长输出，采用多波长紫外激光可以实现大气中一些有害气体...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种双气室结构设计的气体受激拉曼变频装置，其特征在于：包括泵浦激光源、波长变换器及气体充装系统，其中波长变换器包括45度反射镜、聚焦透镜(4)、拉曼池A(5)、拉曼池B(6)、凹面反射镜(10)及平面反射镜，所述泵浦激光源、45度反射镜及聚焦透镜(4)均设置于拉曼池A(5)的外部，所述拉曼池A(5)的两端分别设有拉曼池窗口A(7)及拉曼池窗口C(9)，所述拉曼池A(5)的内部设有拉曼池B(6)，所述拉曼池B(6)的一端与拉曼池A(5)的一端连接、并共用所述拉曼池窗口A(7)，所述拉曼池B(6)的另一端设有拉曼池窗口B(8)；所述拉曼池A(5)内长度方向的一端设有位于拉曼池B(6)下方的平面反射镜，所述拉曼池A(5)长度方向的另一端设有凹面反射镜(10)及平面反射镜，所述凹面反射镜(10)与该端的平面反射镜沿拉曼池A(5)的高度方向上下设置；所述气体充装系统包括至少一个拉曼活性气体瓶及至少一个惰性气体瓶，所述拉曼活性气体瓶及惰性气体瓶分别通过气管路与拉曼池A(5)的内部相连通，并在所述拉曼活性气体瓶与拉曼池A(5)的气管路上以及所述惰性气体瓶与拉曼池A(5)的气管路上分别设有阀门，所述拉曼活性气体瓶或拉曼活性气体瓶和惰性气体瓶向拉曼池A(5)内充入高压气体；所述泵浦激光源发出的泵浦激光通过45度反射镜反射后穿过聚焦透镜(4)后经拉曼池窗口A(7)射入拉曼池B(6)内，在所述拉曼池B(6)内聚焦，再穿过所述拉曼池窗口B(8)进入到所述拉曼池A(5)内，经所述凹面反射镜(10)反射，再通过所述拉曼池A(5)两端的平面反射镜交替反射，最终经过所述拉曼池窗口C(9)后输出到拉曼池A(5)的外部，所述拉曼池A(5)及拉曼池B(6)内的泵浦激光在反射过程中实现激光波长的变换。2.根据权利要求1所述双气室结构设计的气体受激拉曼变频装置，其特征在于：所述泵浦激光源为泵浦激光器(1)，所述泵浦激光器(1)发出激光光束，以所述泵浦激光器(1)发出的激光光束的中心轴为轴线，通过所述45度反射镜反射后穿过聚焦透镜(4)后经过所述拉曼池窗口A(7)进入拉曼池B(6)内；或者，所述泵浦激光源采用紫外、可见、红外波段的所有激光器的任意一种。3.根据权利要求2所述双气室结构设计的气体受激拉曼变频装置，其特征在于：所述泵浦激光器(1)采用1064nm波长固体Nd:YAG激光四倍频激光266nm激光为泵浦激光。4.根据权利要求1所述双气室结构设计的气体受激拉曼变频装置，其特征在于：所述泵浦激光源为光纤激光，所述光纤激光与45度反射镜之间的光路上设有透镜，所述光纤激光发射的发散光经所述透镜整形为平行的激光光束或近平行的激光光束，整形后的激光通过所述45度反射镜的反射后穿过聚焦透镜(4)后经拉曼池窗口A(7)射入拉曼池B(6)内。5.根据权利要求1所述双气室结构设计的气体受激拉曼变频装置，其特征在于：所述45度反射镜有两个，分别为45度反射镜A(2)及45度反射镜B(3)，所述45度反射镜B(3)位...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡向龙，郭敬为，刘金波，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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