[实用新型]分立式齿轮状蒸气池的双波长连续输出碱金属蒸气激光器

权利要求书

1.一种分立式齿轮状蒸气池的双波长连续输出碱金属蒸气激光器，其特征在于，包括：两个齿轮状密闭碱金属蒸气池、两套温控系统、两个泵浦源、一套泵浦耦合系统和一个光学谐振腔；每一个齿轮状密闭碱金属蒸气池内有一种固态或液态碱金属介质，以及预设压强的缓冲气体；每一套温控系统均包括齿轮状温控器、温度传感器和控制器，齿轮状温控器包括加热电极和冷却电极，每一套温控系统嵌套在齿轮状密闭碱金属蒸气池外部，用于控制齿轮状密闭碱金属蒸气池的工作温度；每个泵浦源是一个激光器，其对应一个齿轮状碱金属蒸气池，且其输出激光的中心波长与对应齿轮状碱金属蒸气池内碱金属介质的泵浦吸收波长相对应；泵浦耦合系统用于将两束泵浦光耦合进两个齿轮状密闭碱金属蒸气池内；光学谐振腔包括一个全反镜和一个输出耦合镜，其置于所有碱金属蒸气池外部，当两个碱金属蒸气池内的碱金属介质受到相应泵浦光激励后辐射出不同波长的光子，这些光子在光学谐振腔内来回振荡，形成双波长激光输出。

2.如权利要求1所述的分立式齿轮状蒸气池的双波长连续输出碱金属蒸气激光器，其特征在于，所述碱金属蒸气池侧壁为纵向或横向齿轮状结构，蒸气池材质为玻璃或金属。

3.如权利要求1所述的分立式齿轮状蒸气池的双波长连续输出碱金属蒸气激光器，其特征在于，所述齿轮状温控器为纵向或横向齿轮状结构，并与碱金属蒸气池管腔外部可嵌套在一起；各温控器上开设有泵浦光透射口；所述齿轮状温控器上设置有凸出的加热电极和凹陷的冷却电极，凸出的加热电极嵌套在齿轮状蒸气池的凹部，凹陷的冷却电极嵌套在齿轮状蒸气池的凸部；齿轮状温控器完全将齿轮状碱金属蒸气池侧壁包住，并通过加热电极、冷却电极与齿轮状碱金属蒸气池侧壁的直接热传导进行分区域温度控制。

4.如权利要求1所述的分立式齿轮状蒸气池的双波长连续输出碱金属蒸气激光器，其特征在于，所述光学谐振腔为直线型谐振腔、或L型谐振腔、或U型谐振腔。

5.如权利要求4所述的分立式齿轮状蒸气池的双波长连续输出碱金属蒸气激光器，其特征在于，所述光学谐振腔为直线型谐振腔，两个齿轮状密闭碱金属蒸汽池为同轴布置的第一碱金属蒸气池和第二碱金属蒸气池，两个蒸气池轴线上布置有第一偏振分光棱镜、第二偏振分光棱镜、一个全反镜和一个输出耦合镜，两个偏振分光棱镜分居两个蒸气池光轴线上的异侧，全反镜和输出耦合镜分居两个偏振分光棱镜异侧，垂直于两个蒸气池的轴线方向上分别布置有第一泵浦源、第一二分之一波片、第一聚焦透镜、第二泵浦源、第二二分之一波片、第二聚焦透镜，第一泵浦源产生的泵浦光经第一二分之一波片、第一聚焦透镜和第一偏振分光棱镜后耦合进入两个蒸气池，第二泵浦源产生的泵浦光经第二二分之一波片、第二聚焦透镜和第二偏振分光棱镜后耦合进入两个蒸气池。

6.如权利要求4所述的分立式齿轮状蒸气池的双波长连续输出碱金属蒸气激光器，其特征在于，所述光学谐振腔为直线型谐振腔，两个齿轮状密闭碱金属蒸汽池为同轴布置的第一碱金属蒸气池和第二碱金属蒸气池，两个蒸气池轴线上布置有一个偏振分光棱镜、一个全反镜和一个输出耦合镜，全反镜和输出耦合镜分居两个碱金属蒸汽池异侧，垂直于两个蒸气池的轴线方向上分别布置有第一泵浦源、第一二分之一波片、第一聚焦透镜和激光合束器，平行于两个蒸气池的轴线方向上分别布置有第二泵浦源、第二二分之一波片、第二聚焦透镜，两路泵浦源产生的泵浦光分别经两路二分之一波片和聚焦透镜后，在激光合束器处相交合束，并通过偏振分光棱镜耦合进入两个齿轮状碱金属蒸气池。

7.如权利要求4所述的分立式齿轮状蒸气池的双波长连续输出碱金属蒸气激光器，其特征在于，所述光学谐振腔为L型谐振腔，两个齿轮状密闭碱金属蒸汽池为不同轴布置的第一碱金属蒸气池和第二碱金属蒸气池，第一碱金属蒸气池光轴线上布置有第一泵浦源、第一二分之一波片、第一聚焦透镜和偏振分光棱镜，第二碱金属蒸气池光轴线上布置有第二泵浦源、第二二分之一波片、第二聚焦透镜和偏振分光棱镜，两路泵浦源产生的泵浦光分别经两路二分之一波片和聚焦透镜后，在同一偏振分光棱镜处垂直相交，耦合进入两个齿轮状蒸气池，一个输出耦合镜与第二齿轮状碱金属蒸气池同轴，一个全反镜与第一齿轮状碱金属蒸气池同轴。