[发明专利]一种双复合谐振腔结构的波长可调谐固体激光器

权利要求书

1.一种双复合谐振腔结构的波长可调谐固体激光器，其特征在于，所述激光器包括：

第一平凹反射镜(1)、第一偏振元件(4)、第一输出镜(5)、第二偏振元件(7)、第一平面反射镜(9)、会聚透镜(10)、第二平凹反射镜(11)、第二平面反射镜(16)、第二输出镜(17)、第三平凹反射镜(19)，其中：

所述第一平凹反射镜(1)、第一偏振元件(4)、第一输出镜(5)形成第一谐振腔；

所述第一平凹反射镜(1)、第二输出镜(17)、第三平凹反射镜(19)形成第二谐振腔；

所述第二平凹反射镜(11)、第二平面反射镜(16)、第二输出镜(17)、第三平凹反射镜(19)形成第三谐振腔；

在所述第一平凹反射镜(1)、第一偏振元件(4)之间有受激辐射光源，受激辐射光源产生非偏振的1064.2nm受激荧光，经第一偏振元件(4)分解成为s-偏振1064.2nm受激荧光和p-偏振1064.2nm受激荧光；

所述s-偏振1064.2nm受激荧光经第一谐振腔振荡放大后输出稳定的s-偏振1064.2nm泵浦激光，所述p-偏振1064.2nm受激荧光在第二谐振腔内振荡放大后形成稳定的p-偏振1064.2nm基频光；

在第二平凹反射镜(11)和第二平面反射镜(16)之间有第一非线性光学频率变换晶体，在第二输出镜(17)和第三平凹反射镜(19)之间有第二非线性光学频率变换晶体；

所述第一偏振元件(4)、第二平面反射镜(16)位于第一平凹反射镜(1)与第二输出镜(17)之间，四者的光心位于一条直线上，与受激辐射光源产生的p-偏振1064.2nm基频光重合；

所述s-偏振1064.2nm泵浦激光依次经第二偏振元件(7)、第一平面反射镜(9)反射后，再经过会聚透镜(10)会聚和第二平凹反射镜(11)的透射聚焦在第一非线性光学频率变换晶体上，被第一非线性光学频率变换晶体基于非线性差频效应分解为近红外波段的s-偏振信号光和中红外波段的s-偏振闲频光，所述s-偏振闲频光经第二平面反射镜(16)输出；

所述s-偏振信号光在第二谐振腔内振荡放大后，与p-偏振1064.2nm基频光在第二非线性光学频率变换晶体内通过和频过程，形成橙红波段内的s-偏振和频激光，并通过第二输出镜(17)输出。

2.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，

所述第一非线性光学频率变换晶体为周期极化晶体MgO：PPLN(12)，所述周期极化晶体Mg0：PPLN具有29.0μm、29.8μm和30.8μm三个极化周期，MgO的掺杂浓度为5mol％，两通光面均镀制1064.2nm波长、1400-1700nm波段和2900-4000nm波段的三色增透膜；

所述第二非线性光学频率变换晶体为II类角度匹配和频晶体KTP(18)，所述II类角度匹配KTP和频晶体的两个通光面均镀制600-670nm波段、1400-1700nm波段和1064.2nm波长的三色增透膜。

3.根据权利要求2所述的激光器，其特征在于：

所述周期极化晶体MgO：PPLN(12)位于温控炉(13)中，所述温控炉(13)位于电动平移台(14)上；

所述电动平移台(14)位于第二平凹反射镜(11)、第二平面反射镜(16)之间，能够沿着垂直于周期极化晶体MgO：PPLN(12)的端面法线方向移动，用于改变周期极化晶体MgO：PPLN(12)的极化周期。