【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于激光器，具体是涉及一种可调谐单纵模固体激光器。
技术介绍
1、可调谐单纵模固体激光器目前被作为一种优质光源，其在冷原子物理、高精度光学测量、量子光学等领域发挥着重要作用。利用固体激光器产生可调谐单纵模激光输出，其关键技术在于如何实现腔内激光的单纵模运转。目前，单纵模选择技术大致可以分为两种，一种是通过增大谐振腔内相邻纵模间的净增益差，从而滤出单个纵模，实现激光器的单纵模输出；另外一种是消除增益介质中的空间烧孔效应，通过增益竞争来实现单纵模运转。第一种方法的缺点在于很难实现滤波器的透射带宽小于2个纵模的间隔，而第二种方法通常只适用于低功率情况下，当功率较高时，激光晶体的热效应会使激光器从单纵模运转演变成多纵模运转。因此，为了更简单地实现稳定的单纵模激光输出，通常需要将两种单纵模选择技术结合起来。
2、目前，可调谐单纵模固体激光器广泛地采用环形腔结构来消除空间烧孔效应，利用腔内倍频效应增大相邻纵模间的净增益差，结合可调谐滤波器实现激光波长的调谐输出，结构简单紧凑。但同时也存在着利用滤波器进行波长调谐时，为了使倍频晶体(通常为lbo或bbo晶体)重新满足相位匹配关系，需要同步改变倍频晶体温度的问题，而温度调谐又是一个缓慢的过程，并且在波长调谐过程中，满足倍频效应所需要的晶体温度与腔内激光的波长不是完全的线性关系，导致需要在一个温度范围内找出最佳的匹配温度，从而增加了操作的复杂性。
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、本专利技术主要针对以上问
3、(二)技术方案
4、为实现上述目的，本专利技术提供了一种可调谐单纵模固体激光器，包括：
5、多模半导体泵浦激光器，用于产生泵浦光；
6、准直透镜和聚焦透镜，其位于所述多模半导体泵浦激光器之后，用于组成望远系统，将多模半导体泵浦激光器输出的激光聚焦到激光增益晶体的正中心；
7、输入耦合镜，用于连接所述望远系统和激光增益晶体，对泵浦光高透，对腔内振荡激光高反；
8、激光增益晶体，位于输入耦合镜和凹面反射镜的正中间，具有较宽的辐射带宽，如yb：kyw，yb:calgo晶体等等；
9、双折射滤波器，以布儒斯特角位于所述凹面反射镜的光反射传输路径方向，用于限制腔内激光线宽和调谐激光波长，并且限制腔内振荡激光为水平方向偏振的线偏光；
10、平面反射镜，位于所述双折射滤波器之后；
11、啁啾mgo:ppln晶体，位于所述平面反射镜和输出耦合镜的正中间，用于实现对激光晶体辐射宽带内任意波长产生倍频效应；
12、法拉第旋转器，位于啁啾mgo:ppln晶体之后，用于将线偏振光偏振方向顺时针旋转45°；
13、输出耦合镜，位于法拉第旋转器之后，用于将腔内振荡的部分激光输出；
14、半波片，用于将经过所述法拉第旋转器后的偏振方向重新调整到水平偏振方向，与法拉第旋转器组合使用，结合激光晶体的偏振增益竞争关系，实现腔内振荡激光的单方向运转。
15、进一步地，由输入耦合镜、激光增益晶体、凹面反射镜、双折射滤波器、平面反射镜、啁啾mgo:ppln晶体、法拉第旋转器、输出耦合镜以及半波片组成激光器谐振腔，所述激光器谐振腔为环形腔结构。
16、进一步地，所述激光器输出激光为线偏振光。
17、进一步地，与所述激光器谐振腔处于单方向运转状态，并且为顺时针方向。
18、进一步地，所述输入耦合镜和输出耦合镜都被镀有增透膜和高反膜。
19、进一步地，所述激光增益晶体具有宽幅射带宽，通过所述双折射滤波器在辐射带宽内进行波长调谐。
20、进一步地，所述双折射滤波器为离轴的石英晶体平板，以布儒斯特角插入到所述激光器谐振腔内。
21、进一步地，所述平面反射镜镀有高反膜。
22、进一步地，所述啁啾mgo:ppln晶体的极化周期是线性变化的，包含了一个范围内的极化周期。
23、进一步地，所述法拉第旋转器用于将线偏振光偏振方向顺时针旋转45°。
24、(三)有益效果
25、与现有技术相比，本专利技术提供的一种可调谐单纵模固体激光器，使用了具有较宽的相位匹配带宽的啁啾mgo:ppln倍频晶体和较宽辐射带宽的激光晶体，此结构使得激光器在整个激光波长调谐范围内都能产生一定的倍频效应。这样，就可以实现倍频晶体在恒定的温度下，对激光晶体辐射带宽内任意波长产生倍频效应，进而只需通过滤波器改变激光器的中心波长，就可以获得波长可调谐的单纵模激光输出，大大降低了操作的复杂性。
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1.一种可调谐单纵模固体激光器，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种可调谐单纵模固体激光器，其特征在于，由输入耦合镜、激光增益晶体、凹面反射镜、双折射滤波器、平面反射镜、啁啾MgO:PPLN晶体、法拉第旋转器、输出耦合镜以及半波片组成激光器谐振腔，所述激光器谐振腔为环形腔结构。
3.如权利要求1所述的一种可调谐单纵模固体激光器，其特征在于，所述激光器输出激光为线偏振光。
4.如权利要求2所述的一种可调谐单纵模固体激光器，其特征在于，与所述激光器谐振腔处于单方向运转状态，并且为顺时针方向。
5.如权利要求1所述的一种可调谐单纵模固体激光器，其特征在于，所述输入耦合镜和输出耦合镜都被镀有增透膜和高反膜。
6.如权利要求1所述的一种可调谐单纵模固体激光器，其特征在于，所述激光增益晶体具有宽幅射带宽，通过所述双折射滤波器在辐射带宽内进行波长调谐。
7.如权利要求2所述的一种可调谐单纵模固体激光器，其特征在于，所述双折射滤波器为离轴的石英晶体平板，以布儒斯特角插入到所述激光器谐振腔内。
8.如权利
9.如权利要求1所述的一种可调谐单纵模固体激光器，其特征在于，所述啁啾MgO:PPLN晶体的极化周期是线性变化的，包含了一个范围内的极化周期。
10.如权利要求1所述的一种可调谐单纵模固体激光器，其特征在于，所述法拉第旋转器用于将线偏振光偏振方向顺时针旋转45°。
...【技术特征摘要】
1.一种可调谐单纵模固体激光器，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种可调谐单纵模固体激光器，其特征在于，由输入耦合镜、激光增益晶体、凹面反射镜、双折射滤波器、平面反射镜、啁啾mgo:ppln晶体、法拉第旋转器、输出耦合镜以及半波片组成激光器谐振腔，所述激光器谐振腔为环形腔结构。
3.如权利要求1所述的一种可调谐单纵模固体激光器，其特征在于，所述激光器输出激光为线偏振光。
4.如权利要求2所述的一种可调谐单纵模固体激光器，其特征在于，与所述激光器谐振腔处于单方向运转状态，并且为顺时针方向。
5.如权利要求1所述的一种可调谐单纵模固体激光器，其特征在于，所述输入耦合镜和输出耦合镜都被镀有增透膜和高反膜。
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【专利技术属性】
技术研发人员：高德锋，白航宇，陈炯，崔索超，姚佳成，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：发明
国别省市：
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