【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及激光，具体涉及一种具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器。
技术介绍
1、固体激光器增益介质中的热效应会在激光器运行中产生诸如热透镜、热退偏、热应力等副作用，是影响激光器各项性能的主要因素之一。增益介质中的热效应难以完全消除，只能通过各种方法减小热效应对激光器的影响。例如，可以通过优化增益介质的散热和形状减小热透镜和热退偏效应；可以将增益介质设计成zig-zag板条形式，对激光截面光斑进行匀化，进而减小热透镜效应；可采用双调q谐振腔设计，以减小热退偏效应的影响。在这些减小增益介质热效应的方法中，对谐振光截面光斑进行匀化是一种较为有效的方法，特别是针对板条型增益介质，匀化光斑可明显减小热透镜效应对激光器的影响。对于板条型增益介质，往往使用1～2个侧面进行泵浦，其他侧面进行散热，这种泵浦形式极易形成板条内部的热梯度，进而产生热透镜现象，当激光器的运行负载发生变化时(如提升频率、环境温度变化等)，热透镜也会随之变化，使激光输出发生较大波动。使用zig-zag板条增益介质可以在单一方向对激光截面光斑进行匀化，相当于实现激光截面光斑的180度翻转匀化，但无法实现截面光斑非zig-zag震荡方向的匀化。如果激光在谐振腔内振荡时，激光截面每次通过增益介质可向同一方向旋转90度，则可实现对激光截面光斑横向和纵向两个方向的匀化，可更加有效补偿增益介质热透镜效应对激光器的影响。为了实现激光在谐振腔内振荡时，每次通过增益介质的截面光斑可旋转90度匀化，有效补偿增益介质热效应对激光器的影响。
技术实现思路<
1、本专利技术的目的在于提供一种具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，以补偿激光器的热退偏效应与热透镜效应，改善激光的光束质量。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种技术方案：一种具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，包括沿光路设置的全反镜、第一偏振分光棱镜、增益介质、第二偏振分光棱镜、90度倒像棱镜、第二折转棱镜、第一折转棱镜、反射镜、输出镜；
3、反射镜设置于第二偏振分光棱镜的退偏振光溢出方向上；
4、在右手xyz直角坐标系中，沿x轴反方向传播，且偏振方向为y轴方向的谐振光由全反镜起始，入射第一偏振分光棱镜后，被第一偏振分光棱镜经过一次反射后沿z轴反方向传播并穿过增益介质，而后入射第二偏振分光棱镜，被第二偏振分光棱镜经过一次反射后沿x轴方向入射90度倒像棱镜，在90度倒像棱镜中经过两次反射，传播方向先变为y轴反方向后再变为z轴方向，而后入射第二转折棱镜，在第二转折棱镜中经过两次反射后沿z轴反方向入射第一转折棱镜，在第一转折棱镜中经过两次反射后沿z轴方向入射第二偏振分光棱镜，并依次穿过第二偏振分光棱镜、增益介质、第一偏振分光棱镜、输出镜出射，且出射光偏振方向为x轴方向。
5、按上述方案，第一偏振分光棱镜与输出镜之间设置有用于实现激光器降压调q激光输出的调q开关。
6、按上述方案，第一偏振分光棱镜与输出镜之间设置有用于实现激光器升压调q激光输出的调q开关与波片。
7、按上述方案，第一折转棱镜与第二折转棱镜为具备180度折转光路功能的直角棱镜。
8、按上述方案，第一折转棱镜与第二折转棱镜为具备180度折转光路功能的角锥棱镜。
9、按上述方案，第一折转棱镜与第二折转棱镜为具备180度折转光路功能的45度反射镜对。
10、按上述方案，所述反射镜替换为角锥棱镜。
11、按上述方案，用于调节谐振腔平行性的光楔对设置于谐振光路上的任意位置。
12、一种具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，包括沿光路设置的输出镜、第一偏振分光棱镜、增益介质、第二偏振分光棱镜、90度倒像棱镜、第二折转棱镜、第一折转棱镜、反射镜、全反镜；
13、反射镜设置于第二偏振分光棱镜的退偏振光溢出方向上；
14、在右手xyz直角坐标系中，沿z轴反方向传播，且偏振方向为x轴方向的谐振光由全反镜起始，入射第一偏振分光棱镜后，依次穿过第一偏振分光棱镜、增益介质、第二偏振分光棱镜，而后入射第一转折棱镜，在第一转折棱镜中经过两次反射后沿z轴方向入射第二折转棱镜，在第二折转棱镜中经过两次反射后沿z轴反方向入射90度倒像棱镜，在90度倒像棱镜中经过两次反射，传播方向先变为y轴方向再变为x轴反方向，而后入射第二偏振分光棱镜，被第二偏振分光棱镜经过一次反射后沿z轴方向传播并穿过增益介质，而后入射第一偏振分光棱镜，被第一偏振分光棱镜经过一次反射后沿x轴方向出射第一偏振分光棱镜，而后穿过输出镜出射，且出射光偏振方向为y轴方向。
15、本专利技术的有益效果是：通过激光谐振腔设置的各棱镜对光路进行折转，使得谐振光在谐振腔的一个往返周期内可以经过四次增益介质，并使每次经过增益介质的激光偏振方向和激光截面光斑均发生90度偏转，有效减小了增益介质的热透镜效应；通过设置的反射镜，使由于热退偏效应溢出的偏振光被重新反射回谐振腔中继续参与振荡，实现了对热退偏效应的补偿。该激光器有效减小了热透镜效应和热退偏效应的影响，改善了出射光的光束质量。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，其特征在于：包括沿光路设置的全反镜、第一偏振分光棱镜、增益介质、第二偏振分光棱镜、90度倒像棱镜、第二折转棱镜、第一折转棱镜、反射镜、输出镜；
2.根据权利要求1所述的具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，其特征在于：第一偏振分光棱镜与全反镜之间设置有用于实现激光器降压调Q激光输出的调Q开关。
3.根据权利要求1所述的具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，其特征在于：第一偏振分光棱镜与全反镜之间设置有用于实现激光器升压调Q激光输出的调Q开关与波片。
4.根据权利要求1所述的具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，其特征在于：第一折转棱镜与第二折转棱镜为具备180度折转光路功能的直角棱镜。
5.根据权利要求1所述的具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，其特征在于：第一折转棱镜与第二折转棱镜为具备180度折转光路功能的角锥棱镜。
6.根据权利要求1所述的具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，其特征在于：第一折转棱镜与第二折转棱镜为具备180度折转
7.根据权利要求1所述的具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，其特征在于：所述反射镜替换为角锥棱镜。
8.根据权利要求1所述的具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，其特征在于：用于调节谐振腔平行性的光楔对设置于谐振光路上的任意位置。
9.一种具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，其特征在于：包括沿光路设置的输出镜、第一偏振分光棱镜、增益介质、第二偏振分光棱镜、90度倒像棱镜、第二折转棱镜、第一折转棱镜、反射镜、全反镜；
...【技术特征摘要】
1.一种具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，其特征在于：包括沿光路设置的全反镜、第一偏振分光棱镜、增益介质、第二偏振分光棱镜、90度倒像棱镜、第二折转棱镜、第一折转棱镜、反射镜、输出镜；
2.根据权利要求1所述的具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，其特征在于：第一偏振分光棱镜与全反镜之间设置有用于实现激光器降压调q激光输出的调q开关。
3.根据权利要求1所述的具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，其特征在于：第一偏振分光棱镜与全反镜之间设置有用于实现激光器升压调q激光输出的调q开关与波片。
4.根据权利要求1所述的具备旋转光斑补偿特性的双程增益谐振腔激光器，其特征在于：第一折转棱镜与第二折转棱镜为具备180度折转光路功能的直角棱镜。
5.根据权利要求1所述的具备旋转光斑补...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭堂超，胡锐峰，张青，梁娟，杨松，
申请(专利权)人：湖北久之洋信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。