向射入的光线皆经三个反射面相继反射后，仍以入射光线严格平行的方向返回，使得双角锥环形谐振腔实现谐振腔的自准直功能，并且易于调节，即使在强烈振动和大幅度温度变化环境下，谐振腔始终保持准直，具有极强的抗失调能力，激光输出单纵模稳定性好，和普通直腔相比，可以在相同腔长情况下，缩小激光器体积。满足了对高稳定性、抗干扰能力强的单纵模2 μπι固体激光器的需求。本发明还适用于其他激光器。
【附图说明】
[0032]图1为实施方式一中一种基于角锥棱镜的单向行波环形2 μπι固体激光器的结构示意图；
[0033]图2为振荡光在角锥棱镜内经过三次全内反射示意图；
[0034]图3为沿角锥棱镜入射面方向观察结果；
[0035]图4为实施方式四中一种基于角锥棱镜的单向行波环形2 μπι固体激光器的结构示意图；
[0036]其中，栗浦光注入镜1 ;Ho:YLF晶体2 ;—号角锥棱镜3 ;—号偏振片4 ;二号角锥棱镜5 ;四分之一波片6，二号偏振片7 ；Ho:YAG晶体21。
【具体实施方式】
[0037]【具体实施方式】一、参照图1、图2和图3具体说明本实施方式，本实施方式所述的一种基于角锥棱镜的单向行波环形2 μπι固体激光器，它包括栗浦光注入镜l、Ho:YLF晶体2、一号角锥棱镜3、一号偏振片4、二号角锥棱镜5和四分之一波片6 ；
[0038]—号角锥棱镜3、二号角锥棱镜5和栗浦光注入镜1构成双角锥环形谐振腔；
[0039]1.9 μπι栗浦光沿着a方向以45°入射角入射至栗浦光注入镜1，通过栗浦光注入镜1后垂直入射至Ho:YLF晶体2，Ho:YLF晶体2在1.9 μm栗浦光的抽运下产生向b方向传输的水平偏振光和向c方向传输的水平偏振光；
[0040]向b方向传输的水平偏振光以45°入射角入射至栗浦光注入镜1，经栗浦光注入镜1反射后垂直入射至四分之一波片6，经四分之一波片6进行光束处理后垂直入射至二号角锥棱镜5，经二号角锥棱镜5三次全内反射后输出椭圆偏振光，该椭圆偏振光以45°入射角入射至一号偏振片4 ;经一号偏振片4将椭圆偏振光的垂直分量沿d方向反射出去，同时将椭圆偏振光的水平分量透射后以45°入射角入射至栗浦光注入镜1，经栗浦光注入镜1反射后垂直入射至一号角锥棱镜3，从一号角锥棱镜3的6区域进入，经一号角锥棱镜3三次全内反射后从一号角锥棱镜3的3区域输出椭圆偏振光，该椭圆偏振光垂直入射至Ho:YLF 晶体 2 ；
[0041]向c方向传输的水平偏振光垂直入射至一号角锥棱镜3，从一号角锥棱镜3的3区域进入，经一号角锥棱镜3三次全内反射后从一号角锥棱镜3的6区域输出具有80%?90%垂直分量的椭圆偏振光，该具有80%?90%垂直分量的椭圆偏振光以45°入射角入射至栗浦光注入镜1，经栗浦光注入镜1反射后以45°入射角入射至一号偏振片4，经一号偏振片4将具有80%?90%垂直分量的椭圆偏振光中的垂直分量反射出去，同时将具有80%?90%垂直分量的椭圆偏振光中的水平分量部分透射出去；
[0042]由所述经一号偏振片4沿d方向反射出去的椭圆偏振光的垂直分量作为激光器的输出；
[0043]栗浦光注入镜1的表面镀有对1.9 μ m栗浦光高透膜和对2.1 μ m振荡光高反膜；
[0044]Ho: YLF晶体2的表面镀有对1.9 μ m-2.1 μ m栗浦光高透膜；
[0045]—号角锥棱镜3和二号角锥棱镜5的入射面均镀有1.9 μ m-2.1 μ m高透膜，高透膜的材料为JGS3光学石英玻璃；
[0046]—号偏振片4镀有对2.1 μ m水平光高透垂直光高反膜；
[0047]四分之一波片6的表面镀有对1.9 μ m-2.1 μ m光高透膜。
[0048]本实施方式中，本发明所述的一种基于角锥棱镜的单向行波环形2 μπι固体激光器中，一号角锥棱镜3、二号角锥棱镜5和栗浦光注入镜1构成双角锥环形谐振腔(环形腔)。振荡光在一号角锥棱镜3和二号角锥棱镜5的三个面内，均发生三次全内反射，出射光与入射光平行。
[0049]如图2所示，0为角锥棱镜的顶点，0Α、0Β、0C分别为角锥的三条棱边。一号角锥棱镜3和二号角锥棱镜5的入射面均镀有1.9 μ m-2.1 μ m高透膜，材料为JGS3光学石英玻璃。
[0050]如图1所示，1.9 μπι栗浦光沿着a方向通过栗浦光注入镜1入射到Ho:YLF晶体2中，Ho:YLF晶体2在1.9 μπι栗浦光的抽运下产生向b方向传输和向c方向传输的水平偏振光，其中栗浦光注入镜1与地面水平面的夹角为45°，且栗浦光注入镜1的表面镀有对1.9 μπι栗浦光高透膜(对1.9 μπι栗浦光高透的膜)和对2.1 μπι振荡光高反膜(对2.1 μ m振荡光高反的膜)，Ho: YLF晶体2的掺杂浓度为0.5%，尺寸为4 X 4 X 50mm3，镀有对
1.9 μ m-2.1 μ m栗浦光高透膜(对1.9 μ m-2.1 μ m栗浦光高透的膜)；
[0051]向c方向传输的水平偏振光垂直入射至角锥棱镜3中，如图3所不，水平偏振光从角锥棱镜3的3区域内进入，经过三次全内反射，由角锥棱镜3的6区域出射，角锥棱镜具有退偏效应，通常，入射的振荡光与出射的振荡光平行但偏振态不同，由此顺序入射的水平偏振光，出射为垂直分量很大的椭圆偏振光，垂直分量占比为80%?90%，即经过一号角锥棱镜3出射的具有80%?90%垂直分量的椭圆偏振光，该具有80%?90%垂直分量的椭圆偏振光以45°入射角入射至栗浦光注入镜1，经栗浦光注入镜1反射后以45°入射角入射至一号偏振片4，一号偏振片4镀有对2.1 μ m水平光高透垂直光高反膜，因此，具有80%?90%垂直分量的椭圆偏振光中的垂直分量由一号偏振片4反射出谐振腔，一号偏振片4相当于一个透过率很大的输出镜，仅有少量水平偏振光能透过一号偏振片4，此部分水平偏振光达不到谐振腔阈值，因此，沿着c方向传输的垂直偏振光在谐振腔内无法起振，形成不了激光输出。
[0052]向b方向传输的2 μ m水平偏振光经栗浦光注入镜1反射，通过四分之一波片6后入射至二号角锥棱镜5中，其中四分之一波片6的表面镀有对1.9 μ m-2.1 μ m光高透膜，Λ射的2 μ m水平偏振光经四分之一波片6和二号角锥棱镜5后变成椭圆偏振光，椭圆偏振光以45°入射角入射至一号偏振片4，椭圆偏振光的椭圆率可通过旋转四分之一波片6改变，即改变了一号偏振片4的输出透过率，椭圆偏振光经一号偏振片4后将椭圆偏振光的垂直分量沿图1中d方向出射，椭圆偏振光的水平分量透过一号偏振片4后，仍为水平偏振光，经栗浦光注入镜1反射后再入射至一号角锥棱镜3中，从一号角锥棱镜3的6区域内进入，经过三次全内反射，由角锥棱镜的3区域出射，出射为椭圆偏振光，椭圆偏振光经过Ho:YLF晶体2，满足“自再现”条件，因此，只有向b方向传输的振荡光可以经一号偏振片4沿图1中d方向出射，出射光为垂直偏振光又称椭圆偏振光的垂直分量。
[0053]综上，在环形谐振腔中可实现单向运转，单向输出单纵模激光。
[0054]本发明中的激光晶体除了采用Ho:YLF晶体外，还可以采用其他基质的单掺钬各向异性激光晶体。
[0055]本发明采用双角锥环形谐振腔，利用角锥棱镜的退偏效应，配合使用偏振片和四分之一波片，偏振片作为激光器输出镜，通过旋转四分之一波片改变输出镜透过率，实现单向输出线偏振单纵模激光。此结构提高了单纵模2 μπι固体激光器的抗干扰能力与单纵模稳定性，与普通直腔相比，可以在相同腔长情况下，缩小激光器体积。
[0056]【具体实施方式】二、本实施方式是对【具体实施方式】一所述的一种基于角锥棱镜的单向行波环形2 μπι固体激光器的进一步说明，本实施方式中，向b方向传输的水平偏振光和向c方向传输的水平偏振光均为2 μπι水平偏振光。
[0057]【具体实施方式】三、本实施方式是对【具体实施方式】一所述的一种基于角锥棱镜的单向行波环形2 μπι固体激光器的进一步说明，本实施方式中，Ho:YLF晶体2可由采用其他基质的单掺钬各向异性