[实用新型]一种基于MoS2/NG复合材料的全固态中红外脉冲激光器

说明书

本实用新型公开了一种基于MoS₂/NG复合材料的全固态中红外脉冲激光器，包括依次连接的半导体激光器、耦合透镜组、Tm:YLF晶体、平面镜、第一平凹镜、第二平凹镜、反射镜、MoS₂/NG复合材料可饱和吸收体、输出镜；通过带尾纤输出的半导体激光器产生792nm连续光经过Tm:YLF晶体，由平面镜输出1910nm连续光，经过第一平凹镜、第二平凹镜的两次反射射向反射镜，再经过反射镜发射进入MoS₂/NG复合材料可饱和吸收体后，再经过输出镜输出1910nm波段的中红外脉冲激光。本实用新型提供的中红外脉冲激光器，利用MoS₂/NG复合材料的可饱和吸收特性，可获得高能量的中红外脉冲激光，实现纳秒级的脉冲输出。

技术领域

本实用新型涉及一种基于MoS₂/NG复合材料的全固态中红外脉冲激光器，属于脉冲激光器技术领域。

背景技术

今年来，随着新型二维半导体材料的发展，一些过渡金属氧化物、过渡金属硫属化合物、石墨烯等新兴材料成为研究人员的重点关注对象。其中以二硫化钼MoS₂为代表的新型二维半导体材料，因存在直接带隙结构而成为当前激光器材料的研究热点。二硫化钼晶体是由Mo和S原子以S-Mo-S结构所构成，其中用共价键联接，呈三棱柱状配位结构，层与层之间由微弱的范德华力联接。MoS₂为层状物质，随着二硫化钼层数的减少，带隙会越来越大；单层二硫化钼是从间接带隙变成直接带隙，其直接带隙可达到1.8ev，在晶体管、半导体及传感器方面有很大的应用前景。

但是微米尺寸的MoS₂本身对氧化还原反应的催化能力非常低，因此在二硫化钼的基础上，想要通过复合材料达到更好的效果。二硫化钼与氮掺杂的石墨烯复合材料，MoS₂沉积在NG表面，复合物具有卓越的ORR催化活性和可饱和吸收特性，扩展了二硫化钼在光学领域的应用范围。

实用新型内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种基于MoS₂/NG复合材料的全固态中红外脉冲激光器。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种基于MoS₂/NG复合材料的全固态中红外脉冲激光器，包括依次连接的半导体激光器、耦合透镜组、Tm:YLF晶体、平面镜、第一平凹镜、第二平凹镜、反射镜、MoS₂/NG复合材料可饱和吸收体、输出镜；所述第一平凹镜的凹面与第二平凹镜的凹面相对，反射镜的反射面朝向MoS₂/NG复合材料可饱和吸收体的输入端，MoS₂/NG复合材料可饱和吸收体的输出端朝向输出镜。

进一步地，所述半导体激光器发射的连续光波长为 792nm。

进一步地，所述平面镜朝向Tm:YLF晶体的一面镀有792nm增透膜。

进一步地，所述第一平凹镜的凹面镀有1910nm高反膜。

进一步地，所述第二平凹镜的凹面镀有1910nm高反膜。

进一步地，所述反射镜朝向MoS₂/NG复合材料可饱和吸收体的反射面镀有1910nm高反膜。

进一步地，所述输出镜朝向MoS₂/NG复合材料可饱和吸收体的一面镀有1910nm高透膜。