[发明专利]一种3.5微米极窄线宽激光输出方法

权利要求书

1.一种3.5微米极窄线宽激光输出方法，其特征在于，

第一泵浦激光器(9)发射的1.9μm泵浦光入射至第一隔离装置(7)，经第一隔离装置(7)透射的泵浦光入射至第一全反镜(1),所述第一全反镜(1)为临界角为0°的3.5μm全反镜，经第一全反镜(1)透射的泵浦光入射至单掺Tm:YVO₄晶体(2)，所述单掺Tm:YVO₄晶体(2)沿光入射的方向的长度为60mm，且单掺Tm:YVO₄晶体(2)中Tm³⁺掺杂浓度为1.6at.％，经单掺Tm:YVO₄晶体(2)吸收后产生3.5μm激光，所述3.5μm激光入射至第二全反镜(3)，所述第二全反镜(3)为临界角为45°的3.5μm全反镜；

第二泵浦激光器(10)发射的1.9μm泵浦光入射至第二隔离装置(8)，经第二隔离装置(8)透射的泵浦光入射至第二全反镜(3),经第二全反镜(3)透射的泵浦光入射至所述单掺Tm:YVO₄晶体(2)，经所述单掺Tm:YVO₄晶体(2)吸收后产生3.5μm激光，所述3.5μm激光入射至第一全反镜(1)，经第一全反镜(1)全反射的3.5μm激光入射至单掺Tm:YVO₄晶体(2)，经单掺Tm:YVO₄晶体(2)透射的3.5μm激光入射至第二全反镜(3)；

经第二全反镜(3)全反射的2μm激光入射至石墨烯布拉格光栅(4)，经石墨烯布拉格光栅(4)的光束线宽得到第一压缩光；所述第一压缩光入射至石英色散棱镜(5)进行第二次线宽压缩；经压缩的光束从输出耦合镜(6)输出；

所述输出光输入示波器(11)，所述示波器(11)将检测结果实时反馈到计算机系统(12)，所述计算机系统(12)接收到示波器(11)反馈信号后，与所述计算机系统(12)预先存储的模拟信息进行比较，并根据比较结果自动调整第一泵浦激光器(9)、第二泵浦激光器(10)、石墨烯布拉格光栅(4)、石英色散棱镜(5)的参数，直到所述输出光的性能与所述预先存储的模拟信息相吻合，从而获得皮米线宽的激光输出。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述石墨烯布拉格光栅(4)、石英色散棱镜(5)位于微步进电机转台上，所述计算机系统(12)根据示波器(11)的检测结构，对所述石墨烯布拉格光栅(4)、石英色散棱镜(5)进行调节。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该Tm:YVO₄晶体(2)的主节面的模半径值为1.5mm，该Tm:YVO₄晶体(2)激光棒的热透镜焦距为600mm，谐振腔长为350mm，该Tm:YVO₄晶体(2)到输出耦合镜(6)距离为100mm，该光栅与耦合镜(6)的距离为50mm。