[实用新型]基于硝酸钡晶体的多波长全固态拉曼激光器

说明书

技术领域

本实用新型属于非线性光学领域，尤其涉及一种基于硝酸钡晶体的多波长全固态拉曼激光器。

背景技术

频率转换是一种扩大高功率激光器的应用范围的有效技术，它利用光学介质在强辐射场下的非线性光学效应产生新的频率。受激拉曼散射是非线性光学中广泛应用的技术，1198nm等波长的激光在医学成像等方面有着重要的应用。

通常提受激拉曼散射采用高压气体作为受激拉曼散射介质，所制作激光器结构复杂，激光器的稳定性差和结构体积大。

实用新型内容

发明目的：针对以上问题，本实用新型提出一种基于硝酸钡晶体的多波长全固态拉曼激光器。

技术方案：为实现上述设计目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种拉曼激光器，包括YAG激光器，YAG激光器发出激光依次经过偏振分光棱镜与1/4波片、受激拉曼散射谐振腔后腔镜、硝酸钡晶体封装结构，最后通过受激拉曼散射谐振腔输出镜输出；剩余泵浦光经激拉曼散射输出镜反射再次经过硝酸钡晶体封装结构，然后经过受激拉曼散射后腔镜、1/4波片、偏振分光棱镜反射进入泵浦光吸收体。

YAG激光器光源为波长1064nm的线偏振光，1064nm泵浦光通过硝酸钡晶体第一次受激拉曼散射产生1198nm激光输出，经受激拉曼散射谐振腔输出镜反射第二次通过硝酸钡晶体，谐振腔内1198nm再次受激拉曼散射产生1370nm激光输出，经受激拉曼散射谐振腔输出镜反射第三次通过硝酸钡晶体，谐振腔内1370nm再次受激拉曼散射产生1599nm激光输出。

进一步地，所述硝酸钡晶体封装结构镀有泵浦光和受激拉曼散射光的增透膜。

进一步地，所述受激拉曼散射谐振腔后腔镜镀有泵浦光的增透膜和受激拉曼散射光的高反膜。

进一步地，所述受激拉曼散射谐振腔输出镜镀有泵浦光的高反膜和受激拉曼散射光的增透膜。

进一步地，所述偏振分光棱镜与1/4波片组成的双程泵浦结构，使反射回的泵浦光进入吸收体，且镀有泵浦光的增透膜。

有益效果：本实用新型的受激拉曼散射介质为固体，所制作的激光器结构相对简单，提高了激光器的稳定性和减小了激光器结构体积，产生稳定的1198nm，1370nm，1599nm波长的激光。

附图说明

图1是本实用新型的拉曼激光器的原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

如图1所示是本实用新型所述的激光器，包括：YAG激光器1、偏振分光棱镜2、1064nm 1/4波片3、受激拉曼散射后腔镜4、硝酸钡封装结构5、受激拉曼散射输出镜6和泵浦光吸收体7。YAG激光器激光光源为输出波长为1064nm，脉宽在10ns左右的线偏振光。

受激拉曼散射谐振腔后腔镜镀有泵浦光的增透膜和受激拉曼散射输出光的高反膜，硝酸钡晶体封装结构中为镀有泵浦光和受激拉曼散射输出光的增透膜的硝酸钡晶体，激拉曼散射谐振腔输出镜镀有泵浦光的高反膜和受激拉曼散射输出光部分透过率的镀膜。

1064nm泵浦光经过偏振分光棱镜2后变为水平偏振光，在经过1064nm 1/4波片3水平线偏振光变化为圆偏振光，在经过受激拉曼散射后腔镜4进入受激拉曼散射谐振腔，再透过硝酸钡晶体5吸收转化，剩余泵浦光经激拉曼散射输出镜6反射再次经过硝酸钡晶体进行二次吸收转化，然后再通过受激拉曼散射后腔镜4和1064nm 1/4波片3使圆偏振光变为垂直线偏振光，然后经偏振分光棱镜2反射进入吸收体7。

偏振分光棱镜与1/4波片组成的双程泵浦结构，使反射回的泵浦光进入吸收体，且镀有泵浦光的增透膜。

1064nm泵浦光通过一次受激拉曼散射转化后产生1198nm波长的激光输出，1198nm激光在受激拉曼散射谐振腔内再次进行受激拉曼散射转化为1370nm波长的激光输出，1370nm的激光在受激拉曼散射谐振腔内再次进行受激拉曼散射转化为1599nm波长的激光输出，从而实现激光器的三波长输出。

上述的结构为纯固态结构，系统相对稳定，得到较为稳定的三波长输出；泵浦结构采用双程结构，使泵浦效率提高。