[实用新型]共线双波长激光发生装置

说明书

本实用新型涉及激光技术领域，尤其涉及一种共线双波长激光发生装置。包括依次设置的：第一透镜及倍频晶体，所述第一透镜用于聚焦基频光在所述倍频晶体内，所述倍频晶体用于将部分基频光转化为倍频光；第二透镜，用于将基频光与倍频光准直为平行光束；波片，用于调整基频光偏振方向；检偏器，用于选择透过特定偏振方向的激光；二色镜，用于在仅需要使用基频光的场合滤除倍频光。本实用新型提供的共线双波长激光发生装置，能够实现两种波长激光脉冲时间同步和空间共线，且失调稳定性好；仅倍频晶体加少量波片镜片即可制备，尺寸小、成本低、装调简单；还具有两个波长功率比可调的功能。

技术领域

本实用新型涉及激光技术领域，尤其涉及一种共线双波长激光发生装置。

背景技术

激光具有单色性好、相干性好、方向性好、亮度高的特点，能够聚集获得非常小的焦斑，获得非常高的能量密度，所以激光在激光切割、打标、表面处理等加工领域广泛应用，不同材料对不同波长的激光吸收不同，所以通常使用不同波长的激光加工不同的材料，有一些需要双波长协同工作的应用，对空间重合度要求高，需要在同一焦点位置用两种不同波长激光作用，其中部分应用对时间重合度要求也高，需要不同波长激光脉冲同步作用在材料同一位置。

对于这种应用，目前采用的解决方案是使用两台不同的激光器，分别输出两路不同波长激光脉冲，经过空间合束后使用，对于时间重合要求高的应用再配以精确的同步控制系统，但目前这种方案存在成本高、体积大、时间空间重合度不佳、稳定性差等问题。

实用新型内容

本实用新型针对现有的使用两台激光器的方案存在的上述不足，提供了一种共线双波长激光发生装置，该共线双波长激光发生装置解决了传统方法存在的成本高、体积大、时间空间重合度不佳、稳定性差等问题的技术难题。

为了达到上述目的，本实用新型提供了如下技术方案:

一种共线双波长激光发生装置，包括依次设置的：

第一透镜及倍频晶体，所述第一透镜用于聚焦基频光在所述倍频晶体内，所述倍频晶体用于将部分基频光转化为倍频光；

第二透镜，所述第二透镜用于将基频光与倍频光准直为平行光束；

波片，所述波片用于调整基频光偏振方向；

检偏器，所述检偏器用于选择透过特定偏振方向的激光；

二色镜，所述二色镜用于在仅需要使用基频光的场合滤除倍频光。

进一步地，所述第一透镜为平凸透镜、非球透镜或透镜组。

进一步地，所述倍频晶体为基于非临界相位匹配或者准相位匹配条件的非线性晶体。

进一步地，所述第二透镜为平凸透镜、非球透镜或透镜组。

进一步地，所述波片对于基频光是λ/2波片，对于倍频光是全波片。

进一步地，所述检偏器为偏振分束平片、偏振分束棱镜或双折射晶体。

进一步地，所述二色镜为长波通的二色镜或其他具有相同功能的器件。

上述共线双波长激光发生装置的工作方法，包括如下步骤：

初始基频光经过第一透镜聚焦在倍频晶体内，基频光部分转化为倍频光，由相位匹配技术可知，这两种匹配条件可以避免倍频光与基频光的空间走离效应，出射的基频和倍频光脉冲时间同步与空间共线，剩余的基频光与倍频光一起经过第二透镜准直为平行光束进入波片；

在经过波片后，基频光偏振方向旋转，部分透过检偏器，倍频光偏振方向不变，完全透过检偏器；

在仅需要使用基频光的场合插入二色镜，用于滤除倍频光。