[实用新型]被动锁模激光器

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光技术领域，特别是涉及一种被动锁模激光器。

背景技术

随着激光技术的迅速发展，及其应用要求的增加，在体积小巧、结构紧凑、性能稳定、全固体化的器件上实现高功率、高光束质量、高效率、高稳定性和长寿命的激光器，是激光领域发展的方向。各种学科和工业中对超短脉冲激光器的需求日益增加，例如国防、工业、医疗、生物等领域。所以，研制出高质量、高效率、高稳定性的超短脉冲激光器是当前的重要研究方向。

现有技术中，一种锁模皮秒激光器是采用染料锁模，例如，公开号为CN1441521的专利公开了一种出光时间高稳定度的被动锁模Nd:YAG皮秒激光器，其电控系统复杂，体积大；采用染料锁模，染料有剧毒，一段时间染料稀释，必须更换，使用寿命短，污染环境，不利于工程化，而且不利于人体健康。另外，现有技术中一种模皮秒激光器技术采用主动锁模技术，例如，公开号为CN2655477的专利公开了一种激光二极管泵浦皮秒主动锁模固体平面波导激光器，但因为波导技术发展不成熟，成品率低，这种皮秒激光器很难得到批量生产，且主动锁模稳定性差。现有技术还有一种被动锁模皮秒激光器技术，是一种实现低重频的被动锁模技术，例如参见公开号为CN101562310的专利公开了一种被动锁模皮秒激光器，其采用等效共焦腔结构，光路复杂，角度难控制，很难工程化。另外，现有技术中激光器的激光腔体多次折叠结构，这种结构不稳定，而且腔长较长，结构不紧凑。

综上可以看出，现有技术中，缺少一种结构小巧、性能稳定、GHz被动锁模激光器。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种被动锁模激光器，用以解决现有技术锁模激光器体积大、稳定性差的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种被动锁模激光器，包括依次设置的泵浦源，激光晶体，激光腔体和锁模输出结构；其中，激光腔体包括激光晶体入射面和半导体可饱和吸收镜SESAM；所述泵浦源放置在所述激光晶体的入射面一侧。

进一步，所述锁模输出结构可以是平凹镜、平凸镜、平镜、凹镜或凸镜。

进一步，所述锁模输出结构可以是平凹镜。

进一步，所述平凹镜为半透半反镜；所述平凹镜的曲率半径在50mm～150mm之间。

进一步，所述激光晶体入射面的法线方向与所述平凹镜的轴线之间的夹角为θ，其中0°＜θ＜2°。

进一步，所述平凹镜的激光透过率为2％-5％，且所述激光晶体射入所述平凹镜的激光入射角小于4°。

进一步，所述激光晶体为Nd:YVO4或Yb:YAG。

进一步，所述激光晶体大小为3mm×3mm×(5mm～8mm)。

进一步，所述激光晶体入射面镀波长与泵浦光波长相同的增透模、以及波长与输出光波长相同的高反膜，所述激光晶体出射面镀有波长与输出光波长相同的增透膜。

进一步，所述被动锁模激光器还包括聚焦镜，所述聚焦镜放在所述泵浦源和所述激光晶体之间。

本实用新型有益效果如下：

本实用新型的被动锁模激光器采用简洁的稳腔设计，能够输出GHz的皮秒和飞秒激光脉冲，性能稳定，共振腔腔长较短，能大大缩短腔长和体积。

附图说明

图1是本实用新型实施例1一种被动锁模激光器的结构示意图；

图2是本实用新型实施例2一种被动锁模激光器的结构示意图。

具体实施方式

为了解决现有技术存在的上述的问题，本实用新型提供了一种被动锁模激光器，以下结合附图以及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型。

本实用新型实施例涉及一种GHz的被动锁模激光器，包括泵浦源，激光晶体，激光腔体、锁模输出结构；其中，所述泵浦源放置在所述激光晶体的入射面一侧，用于泵浦所述激光晶体；激光腔体包括激光晶体入射面和SESAM(Semiconductor Saturable Absorber Mirror，半导体可饱和吸收镜)；所述激光晶体发出的激光在所述激光腔体内振荡，并经所述锁模输出结构锁模输出。

所述锁模输出结构可以是平凹镜、平凸镜、平镜、凹镜或凸镜，本实施例采用平凹镜，为半透半反镜，用于接收来自所述激光晶体的激光，并将其部分反射至所述SESAM。所述平凹镜的曲率半径在50mm～150mm之间。所述激光晶体入射面的法线方向与所述平凹镜的轴线之间的夹角为θ，其中0°＜θ＜2°。