[实用新型]多波长自调Q喇曼激光器

说明书

本实用新型涉及一种新型自调Q喇曼激光器的设计。

在美国第4868833号专利中公开了一种新型的喇曼激光器，它是利用受激喇曼散射的调Q作用，设计出一种喇曼腔倒空激光器。其结构由：激光工作物质（YAG）1，反射镜2，聚焦透镜3，喇曼池4，石英平板5，准直透镜6，输出镜7组成。如图1所示。其中激光工作物质（YAG）1的一端镀1.06μm激光全反射膜S₁，另一端镀1.06μm激光增透膜S₂，反射镜2镀1.06μm激光增透1.54μm激光全反射膜；1.06μm激光聚焦透镜3与石英平板5是喇曼池4的窗口，喇曼池4内充6.9MPa甲烷气体；输出镜7上镀1.06μm全反射1.54μm部分反射（20％）的反射膜，S₁与输出镜7构成1.06μm泵浦激光的封闭谐振腔，S₂与输出镜7构成1.54μm喇曼激光的谐振腔。当1.06μm激光光子密度超过阈值时，喇曼介质甲烷吸收1.06μm光子使1.06μm光学腔Q值突变，并以另一个变换的波长1.54μm重新发射光子，1.54μm喇曼激光经输出镜7输出。这种喇曼腔倒空激光器的优点是：喇曼池内的喇曼介质既对1.06μm泵浦激光调Q又能进行喇曼散射。但由于喇曼池4的窗口平板5及准直透镜6的分离结构增加了腔长，增加了调整环节，也不利于降低成本；其次，喇曼池4无微调准直结构，这对器件的安装调整带来不便；第三，这种喇曼激光器只能输出单一波长的1.54μm喇曼激光。

本实用新型的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，提供一种减小体积、降低成本、装调方便的多波长自调Q喇曼激光器。

本发明的目的可以通过以下措施来达到：

多波长自调Q喇曼激光器由激光工作物质（YAG）1，反射镜2，聚焦透镜3，喇曼池4，准直透镜21，输出镜7组成，如图2所示。 其中激光工作物质（YAG）1一端镀1.06μm激光全反射膜S₁，另一端镀1.06μm激光增透膜S₂，反射镜2镀1.06μm增透1.54μm全反射膜，等焦距聚焦透镜3与准直透镜21为喇曼池的密封窗口。喇曼池4窗口的密封微调结构由喇曼池端盖8、调整压圈9、垫圈10、透镜11、密封垫圈12、喇曼池体13、调整螺钉14组成，如图3（a）所示，该调整结构中，喇曼池端盖通过调整压圈9、垫圈10对聚焦准直透镜11和密封垫圈12施加压力而实现密封。然后，通过调整螺钉14实现聚焦准直透镜的准直微调。在不增加腔长的前提下，为方便聚焦准直透镜的微调，将螺钉设计成侧向调整结构，如图3（b）所示。利用此密封微调结构既可以保证喇曼池的密封，又可以实现喇曼池密封窗口的准直微调。输出镜7选镀1.06μm全反射1.54μm部分反射（15～80％）的反射膜，可输出1.54μm波长的激光；输出镜7选镀1.06μm部分反射（15～80％）1.54μm全反射的反射膜，可输出1.06μm波长的激光；输出镜7选镀1.06μm部分反射（15～80％）1.54μm部分反射（15～80％）的反射膜，输出波长为1.06μm和1.54μm。

本发明的目的还可以通过以下措施来达到：

如图4所示，将图2中的输出镜7改由用分光棱镜15和各波长输出镜16，17，18，19来替，输出镜16（1.54μm），17（1.06μm），18（0.8μm），19（0.65μm）分别置于分光棱镜的各分光波长的光路上。

如图5所示，在增加导光棱镜20后，由激光工作物质（YAG）1，导光棱镜20，反射镜2，聚焦透镜3，喇曼池4，准直透镜21，输出镜7构成折叠式多波长自调Q喇曼激光器。

附图的图面说明如下：

图1为美国第4868833号专利示意图。其中，1－激光工作物质YAG，2－反射镜，3－聚焦透镜，4－喇曼介质，5－石英平板，6－准直透镜，7－输出镜。

图2为多波长自调Q喇曼激光器。其中，1－激光工作物质YAG，2－反射镜，3－聚焦透镜，4－喇曼介质，21－准直透镜，7－输出镜。

图3为喇曼池密封窗口准直微调结构。其中，8－喇曼池端盖，9－调整压圈，10－垫圈，11－透镜，12－密封垫圈，13－喇曼池体，14－调整螺钉。图3（b）为调整螺钉。

图4为本实用新型方案二。其中，1－激光工作物质YAG，2－反射镜，3－聚焦透镜，4－喇曼介质，21－准直透镜，15－分光棱镜，16－1.54μm输出镜，17－1.06μm输出镜，18－0.80μm输出镜，19－0.65μm输出镜。