[发明专利]一种基于掺杂浓度渐变晶体的单端泵浦调Q激光器

权利要求书

1.一种基于掺杂浓度渐变晶体的单端泵浦调Q激光器，包括：泵浦光源(1)、聚焦耦合系统、激光工作物质(6)、激光谐振腔；其特征在于，

激光工作物质(6)的掺杂浓度沿泵浦光传输方向呈指数式增长，且泵浦光入射面即泵浦端面为低浓度端，泵浦光出射面即非泵浦光入射面为高低浓度端；

所述激光工作物质(6)的掺杂浓度具体如下所示：

其中，为激光工作物质(6)中的泵浦光的入射长度；为激光工作物质(6)中的泵浦光的入射长度为处的掺Nd³⁺浓度；b、c均为系数，10≤b≤25，0.1≤c≤1.0。

2.根据权利要求1所述的一种基于掺杂浓度渐变晶体的单端泵浦调Q激光器，其特征在于，所述激光工作物质(6)为掺Nd³⁺晶体，基底材料为YAG、 YVO₄ 、GGG、YAP中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种基于掺杂浓度渐变晶体的单端泵浦调Q激光器，其特征在于，激光谐振腔由45°分光镜(5)、激光工作物质(6)、平凸全反镜(7)、起偏器(8)、调Q晶体(9)、输出腔镜(10)构成；

其中，泵浦光源(1)输出的泵浦光经聚焦耦合系统聚焦后，通过45°分光镜(5)进入激光工作物质(6)中，激光工作物质(6)的输出光通过平凸全反镜(7)反射回激光工作物质(6)中，并通过45°分光镜射入起偏器(8)中，起偏器(8)的输出光射入调Q晶体(9)，调Q晶体(9)的输出光通过输出腔镜(10)输出。

4.根据权利要求1或3所述的一种基于掺杂浓度渐变晶体的单端泵浦调Q激光器，其特征在于，激光谐振腔为L型折叠腔，折叠角为90°。

5.根据权利要求3述的一种基于掺杂浓度渐变晶体的单端泵浦调Q激光器，其特征在于，平凸全反镜(7)的曲率半径R₁和输出腔镜(10)的曲率半径R₂满足：

G₁×G₂＝1；

其中，L₁表示激光工作物质(6)的中心至平凸全反镜(7)的中心之间的距离；L₂表示激光工作物质(6)的中心至输出腔镜(10)的中心之间的距离；f表示激光工作物质(6)的热焦距值。

6.根据权利要求3所述的一种基于掺杂浓度渐变晶体的单端泵浦调Q激光器，其特征在于，起偏器(8)采用格兰棱镜、偏振分束器PBS或者介质膜起偏器。

7.根据权利要求3所述的一种基于掺杂浓度渐变晶体的单端泵浦调Q激光器，其特征在于，调Q晶体(9)采用电光晶体或声光晶体或被动调Q晶体。

8.根据权利要求1所述的一种基于掺杂浓度渐变晶体的单端泵浦调Q激光器，其特征在于，聚焦耦合系统由沿光传输方向依次设置的准直平凸镜(3)、聚焦平凸镜(4)构成。