[实用新型]一种带有V型腔的全固态准三能级228.5nm脉冲激光器

说明书

本实用新型公开一种带有V型腔的全固态准三能级228.5nm脉冲激光器，沿光路方向依次包括：半导体激光器、耦合光学系统、V型腔及非线性晶体；其中：所述V型腔包括：第一分臂、第二分臂、第一分臂与第二分臂相交处的镜片M；所述第一分臂依次设有激光晶体和声光调Q器；所述第二分臂依次设有镜片M2和LBO倍频晶体；所述半导体激光器发出泵浦光，经所述耦合光学系统进行整形；入射到激光晶体的M1面产生光谱线；所述光谱线在所述V型腔内得到二倍频脉冲激光；所述二倍频脉冲激光经所述非线性晶体输出获得228.5nm脉冲激光。该激光器可提高基频光输出功率及其二倍频和四倍频的效率。

技术领域

本实用新型属于激光器技术领域，涉及全固态准三能级深紫外脉冲激光器新型结构设计领域，具体涉及一种带有V型腔的全固态准三能级228.5nm脉冲激光器。

背景技术

随着人们对深紫外不同波段的需求，2003年以后，人们逐渐开始了对全固态准三能级深紫外激光器的研究。与四能级系统的激光性能相比，准三能级光谱线存在重吸收和受激发射截面小等劣势，在采用常规直腔结构的深紫外全固态激光器中倍频效率较低，使准三能级激光系统很难实现深紫外输出。

因此，如何使准三能级激光系统实现深紫外输出，是同行从业人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于为了使准三能级激光系统实现深紫外输出，提供了一种带有V型腔的全固态准三能级228.5nm脉冲激光器。

本实用新型实施例提供的一种带有V型腔的全固态准三能级228.5nm脉冲激光器，沿光路方向依次包括：半导体激光器、耦合光学系统、V型腔及非线性晶体；

其中：所述V型腔包括：第一分臂、第二分臂、第一分臂与第二分臂相交处的镜片M；所述第一分臂依次设有激光晶体和声光调Q器；所述第二分臂依次设有镜片M2和LBO倍频晶体；

所述半导体激光器发出泵浦光，经所述耦合光学系统进行整形；入射到激光晶体的M1面产生光谱线；所述光谱线在所述V型腔内得到二倍频脉冲激光；所述二倍频脉冲激光经所述非线性晶体输出获得228.5nm脉冲激光。

进一步地，在所述V型腔与非线性晶体之间，还包括：沿光路依次设置的滤光镜和聚焦镜；

其中，所述滤光镜为平面镜，镀膜：45degHR@457nm，45degAR@914nm1064nm1342nm；

所述聚焦镜为凸透镜，焦距为f＝150mm，镀膜AR@457nm。

采用上述进一步方案的有益效果是：由于从V形腔射出的二倍频激光包含多种波段的光，设置滤光镜，可以对从V形腔输出的激光进行过滤，可以过滤808nm、914nm、1064nm和1342nm波段，仅剩457nm波段透过，再经过聚焦镜调整和整形后，可以减少射入BBO倍频晶体的激光光束数量，提高四倍频处理的效率。

进一步地，还包括：设置在所述非线性晶体的光路输出方向的分光棱镜；所述分光棱镜的厚度大于10nm，腰长大于10nm；楔角设计，入射面镀膜AR@228.5nm。

进一步地，所述第一分臂长度L1为65mm～75mm，第二分臂长度L2为30mm～35mm。

进一步地，所述激光晶体为Nd:YVO4、Nd:GdVO4、Nd:YLF或Nd:YAG。

进一步地，所述激光晶体为Nd:YVO4时，尺寸为4*4*5mm³、掺杂Nd³⁺浓度0.1％；所述Nd:YVO4的输入端面上镀有介质膜M1，其输出端面上镀有介质膜S2，所述介质膜M1的光学参数为AR@808nm1064nm,HR@914nm；所述介质膜S2的光学参数为AR@914nm1064nm1342n。

进一步地，所述镜片M材质为石英，直径为12.7mm；