【技术实现步骤摘要】
本公开涉及激光器相关，具体地说，是涉及一种中红外单频固体脉冲激光器及其工作方法。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息，并不必然构成在先技术。
2、中红外2.8um波段的单频激光器，位于特征分子的强吸收峰附近，在石油和天然气勘探监控、气体泄漏检测、冷原子物理、空间光通信以及微波光子学等领域有重要的应用。近年来，随着中红外激光材料和器件的进步，中红外固体激光技术得到了迅猛发展，激光二极管(ld)直接泵浦稀土掺杂晶体的中红外全固态激光器，省去了中间频率转换环节，具有结构简单、光束质量好、转换效率高的优点，是实现2.8μm激光高效输出的重要技术手段。ld直接泵浦的中红外单频激光器兼具以上优势，受到研究者的广泛关注。然而目前单频激光器输出波长主要集中在近红外波段，已报道的中红外波段单频激光器功率水平仍然较低，系统集成性和稳定性仍需得到进一步提升，亟需低成本、小型化、大能量的中红外单频脉冲激光器。
3、近年来，中红外波段的激光光源因受到巨大需求的牵引，激励着中红外脉冲激光技术向着全固化、小型化、单一频率等方向不断发展。专利技术人在研究中发现，目前中红外2.8um波段激光器脉冲不稳定、功率低、缺乏单一频率激光器，极大地限制了其应用领域。中红外er3+离子掺杂晶体能级丰富，stark能级分裂严重，发射光谱极易窄化，为中红外2.8微米单频激光光源的发展带来契机。
技术实现思路
1、本公开为了解决上述问题，提出了一种中红外单频固体脉冲激光器及其工作
2、为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：
3、一个或多个实施例提供了一种中红外单频固体脉冲激光器，包括依次布设的半导体激光器、耦合透镜组、中红外激光晶体以及环形谐振腔；
4、环形谐振腔内设置中红外激光晶体，环形谐振腔用于将中红外激光晶体产生中红外激光，进行隔离与吸收处理后，环形谐振腔末端的输出镜将一部分中红外激光发射回中红外激光晶体中进行放大，另一部分中红外激光通过输出镜输出中红单频脉冲激光。
5、一个或多个实施例提供了上述的一种中红外单频固体脉冲激光器的工作方法，包括如下步骤：
6、半导体激光器产生连续激光，透过耦合透镜组和平凹输入镜聚焦到中红外激光晶体中；
7、中红外激光晶体受到激励后，产生中红外激光；
8、中红外激光经过环形谐振腔振荡，依次经过光隔离器和可饱和吸收体；
9、经过可饱和吸收体的激光，再通过具有部分透过率的输出镜，一部分反射到晶体中，实现激光的放大；另一部分通过输出镜输出中红单频脉冲激光。
10、与现有技术相比，本公开的有益效果为：
11、本公开采用环形谐振腔结构，增益介质为中红外er:yag晶体，加上光隔离器和可饱和吸收体使得获得的激光增益符合中红外单频脉冲激光的要求，解决了目前中红外脉冲激光不稳定，功率低，缺乏单频成分，小型化设备少，极大限制了其应用领域的问题；利用这种设置能够有效降低对于激光晶体的要求，满足大能量、单频的中红外短脉冲激光输出需求，吸收体性能稳定，可持续获得稳定的脉冲激光输出。
12、本公开的优点以及附加方面的优点将在下面的具体实施例中进行详细说明。
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1.一种中红外单频固体脉冲激光器，其特征在于：包括依次布设的半导体激光器、耦合透镜组、中红外激光晶体以及环形谐振腔；
2.如权利要求1所述的一种中红外单频固体脉冲激光器，其特征在于：半导体激光器采用976nm光纤耦合的半导体激光器。
3.如权利要求1所述的一种中红外单频固体脉冲激光器，其特征在于：环形谐振腔包括多个倾斜设置的平凹输入镜、平凹反射镜、平面全反镜以及输出镜；
4.如权利要求3所述的一种中红外单频固体脉冲激光器，其特征在于：在平凹输入镜、平凹反射镜之间光路上设置中红外激光晶体；
5.如权利要求4所述的一种中红外单频固体脉冲激光器，其特征在于：平凹全反镜的凹面面向中红外激光晶体，并镀有2.7-3.0um的高反膜。
6.如权利要求3所述的一种中红外单频固体脉冲激光器，其特征在于：在平面全反镜与输出镜之间的光路上依次设置有光隔离器和半导体可饱和吸收体。
7.如权利要求6所述的一种中红外单频固体脉冲激光器，其特征在于：设置的光隔离器的中心波长位于2.8μm，隔离度>35dB，光透过率>95％；<...
【技术特征摘要】
1.一种中红外单频固体脉冲激光器，其特征在于：包括依次布设的半导体激光器、耦合透镜组、中红外激光晶体以及环形谐振腔；
2.如权利要求1所述的一种中红外单频固体脉冲激光器，其特征在于：半导体激光器采用976nm光纤耦合的半导体激光器。
3.如权利要求1所述的一种中红外单频固体脉冲激光器，其特征在于：环形谐振腔包括多个倾斜设置的平凹输入镜、平凹反射镜、平面全反镜以及输出镜；
4.如权利要求3所述的一种中红外单频固体脉冲激光器，其特征在于：在平凹输入镜、平凹反射镜之间光路上设置中红外激光晶体；
5.如权利要求4所述的一种中红外单频固体脉冲激光器，其特征在于：平凹全反镜的凹面面向中红外激光晶体，并镀有2.7-3.0um的高反膜。
6.如权利...
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