[发明专利]可实现谐振腔主动多程增益控制的激光器

摘要

可实现谐振腔主动多程增益控制的激光器涉及激光器技术领域，解决激光输出阈值高和转化率低的问题。该激光器包括：第一全反镜、增益介质、泵浦源、90度偏振旋转电光开关、偏振片、第二全反镜和输出镜；对90度偏振旋转电光开关交替施加零电压和半波电压。本发明电压控制的时间基于激光谐振腔长及往返时间人为设定，进而控制光束在谐振腔振荡增益次数，实现主动控制谐振腔往返过程的多程增益。本发明提高了谐振腔往返过程的总增益、降低了激光输出阈值和提高了激光器转化效率。

主权项

1.可实现谐振腔主动多程增益控制的激光器，包括增益介质(2)和泵浦源(3)，其特征在于，还包括第一全反镜(1)、90度偏振旋转电光开关(4)、偏振片(5)、第二全反镜(6)和输出镜(7)；沿增益介质(2)输出的信号光的光路依次设置有第一全反镜(1)、增益介质(2)、90度偏振旋转电光开关(4)、偏振片(5)和输出镜(7)，在偏振片(5)反射的信号光方向上垂直信号光设置第二全反镜(6)；对所述90度偏振旋转电光开关(4)交替施加零电压和半波电压，所述零电压的作用时间为t1＝2n(L1+L2+L4)/c，所述半波电压的作用时间为t2≤2(L2+L3)/c，其中L1为光束从第一全反镜(1)到90度偏振旋转电光开关(4)末端的传输距离，L2为光束从90度偏振旋转电光开关(4)末端到偏振片(5)的传输距离，L3为光束从偏振片(5)到输出镜(7)的传输距离，L4为光束从偏振片(5)到第二全反镜(6)的传输距离，c为光速，n为设定的正整数；泵浦源(3)的泵浦光照射增益介质(2)，增益介质(2)输出信号光，信号光一部分经第一全反镜(1)反射后再经增益介质(2)增益后入射到90度偏振旋转电光开关(4)，另一部分直接入射到90度偏振旋转电光开关(4)；施加零电压时，信号光经90度偏振旋转电光开关(4)偏振态不变；施加半波电压时，信号光经90度偏振旋转电光开关(4)偏振态改变90度；信号光经90度偏振旋转电光开关(4)作用后传输至偏振片(5)，根据信号光的偏振态在偏振片(5)上发生反射和透射，发生反射的信号光依次经第二全反镜(6)反射和偏振片(5)反射后传输至90度偏振旋转电光开关(4)，发生透射的信号光经输出镜(7)后一部分输出另一部分反射，经输出镜(7)反射的信号光经偏振片(5)透射传输至90度偏振旋转电光开关(4)；信号光经90度偏振旋转电光开关(4)作用后，依次经增益介质(2)增益、第一全反镜(1)反射和增益介质(2)增益传输至90度偏振旋转电光开关(4)；重复上述过程，直至信号光经输出镜(7)输出。