[发明专利]一种用于化学激光装置的选线环形腔

摘要

本发明涉及一种用于化学激光装置的选线环形腔，该装置采用稳定环形腔结构，沿激光的传输方向依次设置有闪耀光栅、平面反射镜、平面反射镜、平凹反射镜、布儒斯特片、激活介质区、布儒斯特片，在闪耀光栅的零级衍射输出设置有平面反射镜。本发明激光装置使用固定衍射光栅，利用利用一级衍射振荡、零级衍射输出的方式实现化学激光器的选线输出。激光器的谐振腔采用四镜矩形行波腔或四镜“8”字环形行波腔结构，使得激光器能够更为有效地提取增益介质区内的激活粒子，提高选线激光的输出功率，其具有结构紧凑、功率高，光束质量好、稳定性高等特点，可广泛应用于激光物理、激光化学、材料加工等领域。

主权项

一种用于化学激光装置的选线环形腔，其特征在于包括：增益介质区，用于产生不同波长的受激辐射光；布儒斯特片Ⅰ，用于将所述增益介质区产生的光变为振动方向平行于入射面的线偏振光；闪耀光栅，用于选取所述布儒斯特片Ⅰ产生的线偏振光的一级衍射波长的光以及将一级衍射波长的光输入给平面反射镜，并将放大后的光在闪耀光栅的零级衍射耦合输出；两个平面反射镜，一个平面反射镜用于汇聚所述闪耀光栅选取的光，并将汇聚的光输出到另一个平面反射镜上；另一个平面反射镜将光反射到平凹反射镜上；平凹反射镜，用于将所述平面反射镜输入的光汇聚在布儒斯特片Ⅱ上；布儒斯特片Ⅱ，用于将平凹反射镜反射汇集的线偏振光进入所述增益介质区；所述选线环形腔为矩形行波腔；其中，所述矩形行波腔是平面反射镜Ⅰ将汇聚所述闪耀光栅选取的光反射到平面反射镜Ⅱ上，所述平面反射镜Ⅱ将平面反射镜Ⅰ输出的光反射到所述平凹反射镜上，所述平凹反射镜将平面反射镜Ⅱ输出的光反射到所述闪耀光栅上；所述平凹反射镜和闪耀光栅之间的光路、所述平面反射镜Ⅰ和平面反射镜Ⅱ之间的光路均通过所述增益介质区；或者，所述选线环形腔为“8”字环形行波腔；其中，所述“8”字环形行波腔是平面反射镜Ⅱ将汇聚所述闪耀光栅选取的光反射到平面反射镜Ⅰ上，所述平面反射镜Ⅰ将平面反射镜Ⅱ输出的光反射到所述平凹反射镜上，所述平凹反射镜将平面反射镜Ⅰ输出的光反射到所述闪耀光栅上，所述闪耀光栅一级衍射输出的光与所述平面反射镜Ⅰ输出的光相交叉；所述闪耀光栅和平面反射镜Ⅱ之间的光路、平面反射镜Ⅱ和平面反射镜Ⅰ之间的光路、平面反射镜Ⅰ和平凹反射镜之间的光路、平凹反射镜和闪耀光栅之间的光路均通过增益介质区。