[发明专利]一种大能量线偏振1319nm激光器

说明书

本发明提供一种大能量线偏振1319nm激光器，包括n个佩林布洛卡棱镜、n+1个Nd:YAG激光模块、高反镜、输出镜和Q开关，其中，n为大于等于1的整数；所述输出镜与所述高反镜作为腔镜构成谐振腔，所述Nd:YAG激光模块与所述佩林布洛卡棱镜在谐振腔内交替设置，每一个所述佩林布洛卡棱镜均位于两个所述Nd:YAG激光模块之间；所述Q开关位于所述高反镜与所述Nd:YAG激光模块之间或者位于所述输出镜与所述Nd:YAG激光模块之间。本发明的技术方案可以获得大能量的1319nm激光输出。

技术领域

本发明涉及激光器技术领域，具体而言，尤其涉及一种大能量线偏振1319nm激光器。

背景技术

1319nm的全固态激光器在钠信标、激光显示、激光医学、光纤通讯和环境监测等方面有非常重要的应用价值和前景。钠信标激光是1319nm激光的最重要应用之一。钠信标是利用大气电离层的钠原子对589nm激光的共振荧光散射产生的。目前最常见的实现589nm激光的技术途径就是由Nd:YAG增益介质中的1319nm激光与1064nm激光和频产生的。另外，1319nm激光倍频后可以得到660nm红光激光，三倍频可以得到440nm蓝光激光，在激光显示领域有巨大的应用前景。1319nm激光也能直接应用于激光医学，由于水对1319nm激光的吸收较大，而血液对其衰减较小，这导致1319nm激光对生物组织有着更显著的穿透深度，因此它在神经外科、血管和皮肤等微小组织的修复方面有较好的应用背景。此外，1319nm激光在光纤通信方面也有广泛的应用。

通常情况下Nd:YAG激光器以最强的跃迁产生1064nm激光，而1319nm激光跃迁相对性能仅为1064nm辐射的1/3。因此，为了获得1319nm波长的跃迁，需要采取措施抑制1064nm激光的起振。现有最常用的方法是使用镀有高度选择性介质膜的输出镜，通过将谐振腔的腔镜在镀1319nm的膜系的同时镀1064nm的高透射膜来增大1064nm激光的损耗。但对于1319nm大能量调Q激光器，需要多个模块串联，在Q开关未打开之前反转粒子数逐渐增大，当1064nm激光的增益超过自激振荡阈值时，会输出1064nm激光，镀膜的方式无法抑制高增益的1064nm激光，同时，镀膜需要兼顾1319nm和1064nm两种激光，镀膜成本较高。

发明内容

针对上述提出现有技术存在的技术问题，而提供一种大能量线偏振1319nm激光器，本发明采用佩林布洛卡棱镜串联多模块的方式，使1319nm激光增益在多个串联模块内进行放大，而1064nm激光增益仅存在于单个模块内，使1319nm激光的增益超过1064nm激光，进而抑制1064nm激光，可以获得大能量的1319nm激光输出。

本发明采用的技术手段如下：

一种大能量线偏振1319nm激光器，包括n个佩林布洛卡棱镜、n+1个Nd:YAG激光模块、高反镜、输出镜和Q开关，其中，n为大于等于1的整数；所述输出镜与所述高反镜作为腔镜构成谐振腔，所述Nd:YAG激光模块与所述佩林布洛卡棱镜在谐振腔内交替设置，每一个所述佩林布洛卡棱镜均位于两个所述Nd:YAG激光模块之间；所述Q开关位于所述高反镜与所述Nd:YAG激光模块之间或者位于所述输出镜与所述Nd:YAG激光模块之间。

进一步地，所述Nd:YAG激光模块的增益介质的材质为Nd:YAG晶体或Nd:YAG陶瓷。

进一步地，所述Nd:YAG激光模块的增益介质的形状为棒状、板条或碟片形。

进一步地，所述Nd:YAG激光模块采用侧泵或端泵方式对增益介质进行泵浦。

进一步地，所述佩林布洛卡棱镜的材质为JGS1或BK7。

进一步地，所述高反镜镀有对1319nm激光反射率大于95％的高反射膜系。

进一步地，所述输出镜镀有对1319nm激光部分透射的膜系，膜系的透射率介于5％～95％之间。