[发明专利]一种磁光Q开关激光器

说明书

技术领域

本发明涉及激光领域，尤其涉及一种采用激光增益介质、偏振起偏器、线圈构成的磁光Q开关激光器。

背景技术

调Q方式运转的激光器，具有输出脉冲宽度窄、峰值功率高、重复频率高等优点，在微加工、测距、激光雷达等领域有着广泛的应用。调Q方式可以分为主动和被动两种。其中，主动调Q通常可采用电光晶体、声光晶体、机械转镜等方式实现调Q，主动调Q方式存在结构复杂、价格高、体积大、需要加强电压等缺陷，为实际应用带来了一定不便；被动调Q主要利用调Q晶体实现此目的，此方法也存在脉冲能量、脉冲宽度、峰值功率和重复频率等重要技术指标不稳定性，时间不稳定性、无法多目标工作等缺陷，这很大程度限制了此类激光器的应用。

从理论上，可以采用磁光晶体与偏振起偏器一道构成磁光调Q激光器。由于通常磁光晶体的磁光系数低，需很强的磁场和很强电流脉冲才能产生相应效果，这带来强烈的电磁干拢，因此很少有场合采用这样方式。

发明内容

本发明目的是提供一种结构简单、性能稳定、体积小、生产成本低的磁光Q开关激光器。

本发明采用以下技术方案：磁光Q开关激光器包括泵浦光源、光学耦合系统、外加磁场和微片激光器，其中微片激光器依序包括激光增益介质、偏振起偏器和法拉弟旋转片。

上述的微片激光器还设有拉曼晶体或OPO(光参量振荡)晶体。

当上述的拉曼晶体或OPO晶体设置在法拉弟旋转片之后时，微片激光器的激光入射面镀对泵浦光增透、对调Q波长光高反膜，激光出射面镀对基波光高反、对OPO晶体波长振荡或拉曼晶体波长光部分反射膜，拉曼晶体或OPO晶体的激光入射面镀对基波透射，对OPO晶体或拉曼晶体波长光高反膜。

当上述的拉曼晶体或OPO晶体和激光增益介质或Work-off晶体混合为一体时，在法拉弟旋转片之后设置波片，其对基波为全波片，对拉曼晶体或OPO晶体波长光为1/4波片。

在上述的微片激光器中也可以设置非线性晶体。

上述的激光增益介质为RE:YVO₄(RE＝Nd、Yb、Er、Tm)、RE:GdVO₄(RE＝Nd、Yb、Er、Tm)、RE:YAG(RE＝Nd、Yb、Er、Tm)、Nd:LuVO₄(RE＝Nd、Yb、Er、Tm)、RE:KGW(RE＝Nd、Yb、Er、Tm)、RE:YLF(RE＝Nd、Yb、Er、Tm)。

上述的偏振起偏器采用Work-off晶体、双折射晶体楔角对、PBS棱镜或Work-off晶体与球面反射镜胶合体。

上述的微片激光器可以是平平腔或平凹腔结构。

本发明采用以上技术方案，巧妙地将原主要应用于通讯波段领域中的光纤隔离器、光纤环行器、光纤开关、光纤衰减器等之中的法拉弟旋转片，应用到微片式调Q激光器中，以获得产品性能稳定，可以大规模生产、成本低的调Q激光输出的激光器。

附图说明

现结合附图对本发明做进一步阐述：

图1是本发明微片式调Q激光器的结构示意图；

图2是本发明微片激光器中偏振起偏器之一的偏振光示意图；

图3是本发明微片激光器中偏振起偏器之二的偏振光示意图；

图4是本发明微片激光器中偏振起偏器之三的偏振光示意图；

图5是本发明微片激光器中偏振起偏器之四的偏振光示意图；

图6是本发明微片激光器的另一种结构示意图；

图7是本发明微片激光器的又一种结构示意图；

图8是本发明微片激光器的再一种结构示意图。

具体实施方式