[发明专利]获得488nm波长的腔内和频全固体蓝光激光器

权利要求书

1.一种获得488nm波长的腔内和频全固体蓝光激光器，包括激光增益介质、非线性晶体、输出耦合腔镜；其特征在于还包括第一半导体激光器(10)和第二半导体激光器(17)、第一光学耦合部件(11)和第二光学耦合部件(18)、和束镜(14)；该结构是由具有公共重合光路的两个子谐振腔组成复合型谐振腔的腔内和频激光器结构；一个子谐振腔是在第一半导体激光器(10)的激光发射方向的光轴上，从左至右按第一耦合光学部件(11)、第一输入耦合腔镜(12)、第一激光增益介质(13)、和束镜(14)、非线性晶体(15)和输出耦合腔镜(16)排列，其中和束镜(14)与光轴成45°放置；另一个子谐振腔是在第二半导体激光器(17)的激光发射方向的光轴上，按第二光学耦合部件(18)、第二输入耦合腔镜(19)、第二激光增益介质(20)、和束镜(14)、非线性晶体(15)和输出耦合腔镜(16)排列，其中和束镜(14)与光轴成45°放置；两个子谐振腔通过和束镜(14)合成，并由和束镜(14)，非线性晶体(15)和输出耦合腔镜(16)组成公共重合光路；在第一半导体激光器(10)的光学泵浦下，第一激光增益介质(13)产生的波长为λ₁；在第二半导体激光器(17)的光学泵浦下，第二激光增益介质(20)产生的波长为λ₂；波长为λ₁的光束与波长为λ₂的光束在公共重合光路内共线或非共线通过非线性晶体(15)，产生波长为λ₃的488nm蓝色和频激光；其中波长λ₁、λ₂和λ₃的和频变换关系要满足1/λ₃＝1/λ₂+1/λ₁的要求；非线性晶体(15)按波长λ₁和λ₂的和频位相匹配方向切割，使波长λ₁和波长λ₂在非线性晶体(15)中共线或非共线传播时的位相匹配关系要满足n₃/λ₃＝n₂/λ₂+n₁/λ₁的要求，其中n₃、n₂和n₁分别是波长λ₃、λ₂和λ₁在非线性]晶体(15)中传播的折射率。

第一输入耦合腔镜(12)的靠近第一激光增益介质(13)的表面可以是平面或凹面，该面的膜系制备要求对波长λ₁具有高反射率，同时对第一半导体激光器(10)发出的泵浦光波长具有高透过率；第二输入耦合腔镜(19)的靠近第二激光增益介质(20)的表面也可以是平面或凹面，该面的膜系制备要求对波长λ₂具有高反射率，同时对第二半导体激光器(17)发出的泵浦光波长具有高透过率；和束镜(14)一个面的膜系制备要求在与该镜面法线成45°入射时，对波长λ₁具有高透射率，对波长λ₂具有高反射率，另一个面的膜系制备要求在与该镜面法线成45°入射时，对波长λ₁具有高透射率；输出耦合腔镜(16)的靠近非线性晶体(15)的表面膜系制备要求同时对波长λ₁和λ₂的基频光具有的高反射率，并对和频光波长λ₃具有高透过率，另一面膜系制备要求对和频光的波长λ₃具有高透过率。

2.按权利要求1所述的获得488nm波长的腔内和频全固体蓝光激光器，其特征在于：分别把第一输入耦合腔镜(12)的靠近第一激光增益介质(13)的表面制备的对波长λ₁的高反射膜直接制备在第一激光增益介质(13)的泵浦光入射面上，把第二输入耦合腔镜(19)的靠近第二激光增益介质(20)的表面制备的对波长λ₂的高反射膜直接制备在第二激光增益介质(20)的泵浦光入射面上，并分别去掉第一输入耦合腔镜(12)和第二输入耦合腔镜(19)。

3.根据权利要求1所述的获得488nm波长的腔内和频全固体蓝光激光器，其特征在于：把在输出耦合腔镜(16)的靠近非线性晶体(15)的表面制备的对波长λ₁和λ₂的基频光具有的高反射率，对和频光的波长λ₃具有高透过率的膜系直接制备在非线性晶体(15)上，并同时把输出耦合腔镜(16)去掉。