[发明专利]一种微片式激光器

说明书

技术领域  本发明涉及激光领域，尤其涉及一种采用均匀介质激光增益材料与其它相关光学元件构成的基波偏振方向固定的微片激光器。

背景技术  在光学均匀介质激光增益材料构成的激光器中，为获得偏振光输出或较高效率腔内倍频光输出，通常采用布儒斯特片置于激光器谐振腔中，如图1所示，激光器包括泵浦系统1、前后腔片102、103、光学均匀介质激光增益介质如Nd:YAG104、非线性倍频晶体105以及布儒斯特片106，布儒斯特片106对S分量产生损耗，对P分量完全透射，使基波光只有p分量偏振光，从而获得偏振方向相对倍频晶体光轴固定的基波光振荡。若无布儒斯特片106，入射到非线性倍频晶体105的基波光为偏振方向随机，此时非线性倍频晶体105倍频效率较低。但是布儒斯特片难以应用于单块式微片式激光器中。

发明内容  本专利目的是提供一种可以形成单块微片式激光器，构成基波偏振方向固定的微片激光器。

本发明目的通过下述的结构来达到：微片激光器包括泵浦系统和微片，微片的两端分别镀前腔膜和后腔膜，其中微片为平行平片的均匀介质激光增益介质和一对双折射晶体的楔角片或者楔角片的均匀介质激光增益介质和一个双折射晶体的楔角片组成。

上述的微片或者是平行平片的均匀介质激光增益介质和一对光学均匀介质的楔角片或者楔角片的均匀介质激光增益介质和一个光学均匀介质的楔角片组成，在一对光学均匀介质的楔角片相连的楔角面镀对P分量完全透射、对S分量部分反射的偏振相关膜或者在楔角片的均匀介质激光增益介质和一个光学均匀介质的楔角片的相连楔角面镀对P分量完全透射、对S分量部分反射的偏振相关膜。

上述微片的输出端设置非线性倍频晶体或被动调Q晶体。

本发明采用以上结构，偏振方向使O光或E光垂直出射面的方向可以形成激光振荡，而对应的E光或O光则在楔角片的交界面上产生折射，引起光损耗而不能在平平腔中振荡，从而使整个微片激光器产生基波偏振方向固定输出。

附图说明    现结合附图对本发明作进一步阐述：

图1是现有激光器的结构示意图；

图2是本实用新型微片激光器的结构示意图；

图3是本实用新型激光器中微片结构之一的示意图；

图4是本实用新型激光器中微片结构之二的示意图；

图5是本实用新型激光器中微片结构之三的示意图；

图6是本实用新型激光器中微片结构之四的示意图；

图7是本实用新型激光器中微片结构之五的示意图；

图8是本实用新型激光器中微片结构之六的示意图；

图9是本实用新型激光器中微片结构之七的示意图；

图10是本实用新型激光器中微片结构之八的示意图；

具体实施方式  请参阅图2至图8之一所示，本发明包括泵浦系统1和微片2，微片2的两端分别镀前腔膜S1和后腔膜S2，其中微片2为平行平片的均匀介质激光增益介质201和一对双折射晶体的楔角片202、203或者楔角片的均匀介质激光增益介质204和一个双折射晶体的楔角片202组成。

请参阅图9或10所示，上述的微片2或者是平行平片的均匀介质激光增益介质201和一对光学均匀介质的楔角片205、206或者楔角片的均匀介质激光增益介质204和一个光学均匀介质的楔角片205组成，在一对光学均匀介质的楔角片205、206相连的楔角面镀对P分量完全透射、对S分量部分反射的偏振相关膜S3或者在楔角片的均匀介质激光增益介质204和一个光学均匀介质的楔角片205的相连楔角面镀对P分量完全透射、对S分量部分反射的偏振相关膜S3。

如图2所示，微片式激光器的微片包括平行平片的均匀介质的激光增益介质201如Nd:YAG和一对相同双折射晶体材料的楔角片202、203，楔角片202、203的光轴不互相平行但处于同一光学平面内，当楔角片202、203的楔角相同时，偏振方向垂直光轴方向的O光可以形成激光振荡，而E光则在楔角片交界面上产生折射引起光损耗而不能在平行腔中振荡，从而使整个微片产生单一基波偏振方向固定输出。

如图3所示，微片包括平行平片的均匀介质的激光增益介质201如Nd:YAG和一对相同双折射晶体材料的楔角片202、203，当楔角片202、203光轴互相垂直，其中楔角片203的激光出射面2031通过加工成α角，使出射面2031与O光的传播方向垂直，从而实现O光在谐振腔内振荡而形成基波偏振方向固定输出。