偏振分光棱镜4，而竖直偏振方向泵浦光被反射；激光晶体8放置方向为c轴竖直放置，因此竖直偏振的泵浦光相对激光晶体8为吸收系数较高的偏光；直接透过偏振分光棱镜4的水平偏振泵浦光经过设置于偏振分光棱镜4和激光晶体8之间任意位置上的半波片6作用，偏振方向变为竖直偏振后再经第二親合透镜3-2聚焦后以π偏光进入激光晶体8 ;另一路被偏振分光棱镜4反射的竖直偏振泵浦光经第一泵浦光反射镜5-1、第二泵浦光反射镜5-2和第三泵浦光反射镜5-3反射以及第三耦合透镜3-3聚焦后以偏光泵浦激光晶体8的另一端，即实现了对激光晶体8的双端偏振泵浦和对泵浦光的充分利用；激光晶体8在泵浦作用下发生粒子数反转，在激光反射镜7和激光输出镜9构成的激光器谐振腔反馈作用下产生914nm激光振荡，经激光输出镜9耦合输出后再经过分光镜10出射，获得纯净的914nm激光输出。
[0028]其中，激光晶体8可以是Nd = YVO4晶体，也可以是掺钕钒酸钆(Nd = GdVO4)、掺钕钒酸镥(NchLuVO4)等能够发射0.9 ym激光的常用激光增益介质，具体实现时，本发明实施例对此不做限制。
[0029]当激光晶体8为Nd = YVO4晶体，掺杂浓度0.1%、长5mm时，考虑泵浦光路中的损耗，在双端π偏振泵浦下激光晶体8对于激光二极管发射的808nm泵浦光吸收百分比仍大于80%，相对现有技术能够大幅提尚激光器的光光效率。
[0030]其中，二极管泵浦源波长可以是808nm，可以是880nm或888nm附近等其他吸收峰波长，具体实现时，本发明实施例对此不做限制。
[0031]其中，0.9 μπι激光运转方式可以为连续波运转，也可以为调制、调Q或锁模等其他运转方式，具体实现时，本发明实施例对此不做限制。
[0032]其中，构成0.9 μπι激光谐振腔的激光反射镜7和激光输出镜9可以为平镜，也可以为凹镜和凸镜等不同曲率的镜片，激光谐振腔可采用两镜腔也可以是多镜腔，具体实现时，本发明实施例对此不做限制。
[0033]本发明实施例对各器件的型号除做特殊说明的以外，其他器件的型号不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。
[0034]综上所述，本实施例通过对激光二极管发射的非偏振泵浦光进行偏振分光后利用半波片改变其中一路泵浦光的偏振态，使得泵浦光能够全部以π偏振泵浦掺钕钒酸盐激光增益介质，大幅改善泵浦吸收从而提高激光器的光光效率，解决目前0.9 μ m激光器技术中泵浦吸收差限制激光器光光效率的问题。
[0035]实施例2
[0036]—种双端偏振泵浦的0.9 μ m激光器，参见图2，与实施例1不同的是激光晶体8的放置方向为c轴水平放置，因此经过偏振分光棱镜4出射的水平偏振泵浦光相对激光晶体8为偏振，经第二耦合透镜3-2聚焦后进入激光晶体8 ;半波片6设置于被偏振分光棱镜4反射的竖直偏振泵浦光光路上，将其偏振方向改变为水平偏振以实现对激光晶体8的双端
偏振泵浦。
[0037]其余的操作过程均与实施例1相同，本实施例在此不再赘述。具体实现时，可根据对激光输出偏振态的要求选择采用实施例1或者实施例2提供的实施方式。
[0038]本发明实施例对各器件的型号除做特殊说明的以外，其他器件的型号不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。
[0039]综上所述，本实施例通过对激光二极管发射的非偏振泵浦光进行偏振分光后利用半波片改变其中一路泵浦光的偏振态，使得泵浦光能够全部以π偏振泵浦掺钕钒酸盐激光增益介质，大幅改善泵浦吸收从而提高激光器的光光效率，解决目前0.9 μ m激光器技术中泵浦吸收差限制激光器光光效率的问题。
[0040]本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0041]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种双端偏振泵浦的0.9 μπι激光器，包括:镀有泵浦光增透膜的耦合透镜组、偏振分光棱镜、半波片；镀有泵浦光高反膜的泵浦光反射镜；镀有泵浦光高透、激光高反膜系、且为平镜的激光反射镜和分光镜；镀有泵浦光和激光增透膜系的激光晶体；镀有泵浦光高透、914nm激光部分反射膜系且为平镜的激光输出镜；其特征在于， 激光二极管泵浦源发出泵浦光，经传能光纤出射，准直为平行光后入射偏振分光棱镜，偏振分光棱镜将非偏振的泵浦光按水平和竖直两个偏振方向分开，其中水平偏振方向泵浦光直接通过偏振分光棱镜，而竖直偏振方向泵浦光被反射； 直接透过偏振分光棱镜的水平偏振泵浦光经过设置于偏振分光棱镜和激光晶体之间任意位置上的半波片作用，偏振方向变为竖直偏振后以偏光进入激光晶体；反射的竖直偏振泵浦光经耦合透镜聚焦后以偏光透过泵浦激光晶体； 激光晶体在泵浦作用下发生粒子数反转，在激光反射镜和激光输出镜构成的激光器谐振腔反馈作用下产生914nm激光振荡，经激光输出镜耦合输出后再经过分光镜出射，获得914nm激光输出。
2.根据权利要求1所述的一种双端偏振泵浦的0.9 μ m激光器，其特征在于，所述激光晶体为Nd: YVO4晶体、掺钕I凡酸礼或掺钕I凡酸镥。
【专利摘要】本发明公开了一种双端偏振泵浦的0.9μm激光器，激光二极管泵浦源发出泵浦光，经传能光纤出射，准直为平行光后入射偏振分光棱镜，偏振分光棱镜将非偏振的泵浦光按水平和竖直两个偏振方向分开，其中水平偏振方向泵浦光直接通过偏振分光棱镜，而竖直偏振方向泵浦光被反射；直接透过偏振分光棱镜的水平偏振泵浦光经过设置于偏振分光棱镜和激光晶体之间任意位置上的半波片作用，偏振方向变为竖直偏振后以π偏光进入激光晶体；反射的竖直偏振泵浦光经耦合透镜聚焦以π偏光透过泵浦激光晶体；激光晶体在泵浦作用下发生粒子数反转，在激光反射镜和激光输出镜构成的激光器谐振腔反馈作用下产生914nm激光振荡，经激光输出镜耦合输出后再经过分光镜出射，获得914nm激光输出。
【IPC分类】H01S3-16, H01S3-0941
【公开号】CN104659643
【申请号】CN201510076409
【发明人】丁欣, 姜鹏波, 盛泉, 李斌, 孙冰, 刘简, 张巍, 赵岑, 姚建铨
【申请人】天津大学
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月12日