[发明专利]一种产生短波长深紫外激光的装置

权利要求书

1.一种产生短波长深紫外激光的装置，其特征在于，包括：

泵浦源、第一激光变频系统、第二激光变频系统、分束镜、倍频系统以及真空和频系统，其中，

所述泵浦源发射的激光经过所述第一激光变频系统后，得到第一预设频率的第一激光源；

所述第一激光源发射的激光经所述分束镜后，分束成频率相等的第一激光和第二激光；

所述第一激光经过倍频系统的2倍倍频后射入所述第二激光变频系统，得到第二预设频率的第二激光源；

所述第二激光源发射的激光经过所述倍频系统的4倍频后，与所述第二激光在所述真空和频系统中和频，或

所述第二激光源发射的激光经过所述倍频系统的4倍频后，与所述第一激光在所述倍频系统的2倍频后在真空中和频，得到需要的深紫外激光；所述和频系统包括：

第一和频晶体和第二和频晶体，其中，

所述第一和频晶体，用于接收所述第二激光源发射的激光经过所述倍频系统的4倍倍频后的激光，以及所述第二激光，并对接收到的两束激光进行和频，得到第一深紫外激光；

所述第二和频晶体，用于接收第二激光源发射的激光经过所述倍频系统的4倍倍频后的激光，以及所述第一激光在所述倍频系统的2倍倍频后激光，并对接收到的两束激光进行和频，得到第二深紫外激光；所述第一深紫外激光调谐范围为147-151.8nm，所述第二深紫外激光的调谐范围为159.4-177.1nm。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一激光变频系统包括：

两块谐振腔镜和激光晶体，其中，

所述激光晶体为Nd³⁺激光晶体，靠近所述泵浦源的一块谐振腔镜镀有对所述泵浦源发射的激光高透过率的介质膜，以及对所述第一预设频率高反射率的介质膜，远离所述泵浦源的另一块谐振腔镜镀有对所述第一预设频率的激光耦合输出率的介质膜。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一激光变频系统还包括：

调Q装置或锁模装置，所述调Q装置或锁模装置用于获得脉宽不同量级的脉冲激光，其中，

包括纳秒量级脉冲激光、皮秒量级脉冲激光以及飞秒量级脉冲激光。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，当产生的脉冲激光为皮秒量级脉冲激光或飞秒量级脉冲激光时，所述装置还包括：

延时设备，包括4块反射镜，每一块反射镜镀有45°的高反射介质膜，所述高反射介质膜的反射频率与入射激光的频率相等，

第一反射镜接收到入射激光后将激光90°反射至第二反射镜；

所述第二反射镜接收到所述第一反射镜反射的激光后，将激光90°反射至第三反射镜；

所述第三反射镜接收到所述第二反射镜反射的激光后，将激光90°反射至第四反射镜；

所述第四反射镜接收到所述第三反射镜反射的激光后，将激光90°反射至所述和频系统；

通过调节所述第二反射镜和第一反射镜之间的光路距离，可控制激光发送至和频系统的时间。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二激光变频系统包括：

两块谐振腔镜和激光晶体，其中，

所述激光晶体为钛宝石晶体、靠近所述分束镜的一块谐振腔镜的镀有对所述第一激光经过倍频系统的2倍频后频率高透过率的介质膜，以及对所述第二预设频率高反射率的介质膜，远离所述分束镜的另一块谐振腔镜镀有对所述第二预设频率的激光耦合输出率的介质膜。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述倍频系统包括：

第一倍频晶体、第二倍频晶体以及第三倍频晶体，其中，

所述第一倍频晶体，用于接收所述第一激光，并将所述第一激光的频率放大两倍；

所述第二倍频晶体，用于接收所述第二激光源发射的激光，并将所述第二激光源发射的激光频率放大两倍；

所述第三倍频晶体，用于接收经所述第二倍频晶体放大两倍频率后的激光，并将所述激光的频率放大两倍。