[实用新型]一种基于蓝紫光半导体激光倍频的紫外激光产生装置

说明书

本实用新型公开了一种基于蓝紫光半导体激光倍频的紫外激光产生装置，采用波长为400～460nm的蓝紫光半导体激光器作为泵浦源，沿光路方向经过快轴准直透镜对蓝紫光半导体激光的快轴进行准直，慢轴准直透镜对蓝紫光半导体激光的慢轴进行准直，再经过聚焦透镜聚焦到紫外倍频晶体上，倍频后获得波长为200～230nm的紫外激光输出。相比于采用全固态激光倍频方法获得的紫外激光具有成本低、结构简单的优点。在机械微加工、微电子学、紫外光谱学、信息学以及医学等领域具有很重要的应用前景。

技术领域

本实用新型专利涉及紫外激光技术领域，尤其涉及一种基于蓝紫光半导体激光倍频的紫外激光产生装置。

背景技术

紫外、深紫外激光光源由于波长短、单光子能量高等特点，被广泛应用于机械微加工、微电子学、紫外光谱学、信息学以及医学等领域。获得紫外、深紫外激光有效的方法是采用全固态激光器进行频率变换。申请号为200810071340.8的发明专利，采用半导体激光泵浦激光增益介质，再通过倍频晶体以及紫外倍频晶体倍频后获得紫外激光输出。申请号为201210308980.2的发明专利采用波长为320～340nm的全固态紫外激光作为泵浦源，经过深紫外倍频晶体后实现了波长160～170nm的全固态深紫外激光。申请号为201320861743.9的实用新型专利，采用Pr³⁺离子激光晶体产生可见光，采用紫外倍频晶体倍频获得紫外激光。由于全固态激光成本高、结构复杂，因此采用全固态激光倍频方法获得的紫外激光器也具有成本高、结构复杂的缺点。

实用新型内容

为了解决目前全固态激光倍频获得紫外激光成本高、结构复杂的缺点，我们提出了一种成本低、结构简单的紫外激光产生装置。采用蓝紫光半导体激光器作为泵浦源，通过透镜准直和聚焦后，采用紫外倍频晶体进行倍频获得紫外激光输出。

本实用新型提出一种基于蓝紫光半导体激光倍频的紫外激光产生装置，其特征在于沿光路方向依次设有蓝紫光半导体激光器(1)、快轴准直透镜(2)、慢轴准直透镜(3)、聚焦透镜(4)和紫外倍频晶体(5)，采用蓝紫光半导体激光器作为泵浦源，沿光路方向经过快轴准直透镜对蓝紫光半导体激光的快轴进行准直，慢轴准直透镜对蓝紫光半导体激光的慢轴进行准直，再经过聚焦透镜聚焦到紫外倍频晶体上，倍频后获得紫外激光输出。

所述蓝紫光半导体激光器(1)作为泵浦源，波长范围为400～460nm。

所述快轴准直透镜(2)是采用一定焦距的非球面透镜或柱面透镜对蓝紫光半导体激光的快轴进行准直，快轴准直透镜(2)镀有对蓝紫光半导体激光器(1)波长范围400～460nm高透过率的膜。

所述慢轴准直透镜(3)是采用一定焦距的非球面透镜或柱面透镜对蓝紫光半导体激光的慢轴进行准直，慢轴准直透镜(3)镀有对蓝紫光半导体激光器(1)波长范围400～460nm高透过率的膜。

所述聚焦透镜(4)采用球面透镜、非球面透镜或柱面透镜对蓝紫光半导体激光进行聚焦，聚焦透镜(4)镀有对蓝紫光半导体激光器(1)波长范围400～460nm高透过率的膜。

所述紫外倍频晶体(5)是直接倍频能实现200～230nm紫外激光的倍频晶体，晶体两个端面都镀有对400～460nm和200～230nm波段激光的高透过率的膜。

本实用新型所提供一种基于蓝紫光半导体激光倍频的紫外激光产生装置的主要优点和积极效果如下：采用蓝紫光半导体激光器作为泵浦源，通过透镜准直和聚焦后，采用紫外倍频晶体进行倍频获得紫外激光输出。这种方法具有成本低、结构简单的优点，产生的紫外激光在机械微加工、微电子学、紫外光谱学、信息学以及医学等领域具有很重要的应用前景。

附图说明

图1本实用新型的结构示意图

具体实施方式