专利名称：具有单一束激光输出或线阵激光输出的自倍频激光器的制作方法
技术领域：
本发明涉及全固态激光领域，特别涉及一种基于板条状自倍频晶体、具有单一束 激光输出或线阵激光输出的固体激光器。
背景技术：
某些晶体不仅具有非线性特性，可以进行非线性频率变换，而且当在这种基质中 掺入稀土激活离子时，还可作为激光增益材料。这种复合功能晶体可以用于产生基频激光， 并通过自身的非线性效应对该基频光进行倍频，从而产生倍频激光输出，因此被称为自倍 频晶体。基于自倍频晶体的激光器被称为自倍频激光器。由于它复合功能性强、结构紧凑、 稳定性高而受到人们青睐。目前，自倍频激光器多为端面泵浦块状或棒状晶体方式[1. 1 W Cffself-frequency-doubled diode-pumped YbYAl3 (BO3)4 laser, Peter Dekker, Judith Μ. Dawes, James A. Piper, Yaogang Liu, Jiyang Wang, OpticsCommunications, 195(2001)431-436]。这种泵浦方式下，晶体内纵向热梯度大，影响了基频光光束质量和倍
频效率。
发明内容
本发明的目的是针对目前自倍频激光器晶体内纵向热梯度大、自倍频效率不高的 问题；从而提供一种将自倍频晶体设计成板条状，使激光在晶体中沿“一”字型或“之”字传 播的具有单一束激光输出或线阵输出的自倍频激光器。该激光器使用板条状自倍频晶体， 一方面，增大了晶体的有效冷却面积，有利于晶体高效散热和精确控温，减小晶体内热梯 度，使倍频过程更好地满足相位匹配要求；另一方面，不仅可以实现单一束激光输出，也可 以实现线阵激光输出。本发明的目的是这样实现的本发明提供的具有单一束激光输出、激光在晶体内沿“一”字型传播的自倍频激光 器，包括第一泵浦源和第二泵浦源、光学晶体、激光谐振腔A镜、激光谐振腔B镜和具有散热 和控温功能的第一晶体冷却控温装置；其特征在于，所述光学晶体为自倍频晶体，所述的自 倍频晶体制作成长度LX宽度WX厚度H的板条状，切割晶体长度方向为自倍频晶体的相 位匹配方向即为通光方向；该自倍频晶体的板条的两头的端面11，经光学抛光并镀上对于 基频光和倍频光高透射的膜；所述板条状的自倍频晶体的一个面放置在第一晶体冷却控温 装置上，所述泵浦源对准自倍频晶体的一个面进行泵浦，泵光进入处镀对泵光高透的膜，进 行泵浦并被充分吸收；所述激光谐振腔A镜和激光谐振腔B镜的膜分别镀在所述板条状的 自倍频晶体两头的端面上，或者在所述板条状的自倍频晶体两头的端面(即板条状的自倍 频晶体长边的两端)外侧分别放置独立的激光谐振腔A镜和激光谐振腔B镜，使得基频激 光和倍频激光在晶体内沿“一”字传播，实现单一束激光输出。在上述的技术方案中，所述泵浦源对准自倍频晶体的任一个面进行泵浦指的是泵浦源对板条状自倍频晶体的两头端面或其中一端面进行泵浦、对板条状自倍频晶体前后侧 面或其中一侧面进行泵浦、在板条晶体非制冷面的上表面大面积进行泵浦或者在板条状自 倍频晶体两末端部分的上下表面处进行泵浦。 在上述的技术方案中，还包括第二晶体冷却控温装置，所述的第二晶体冷却控温 装置设置在自倍频晶体的另一表面。本发明提供的具有单一束激光输出或线阵激光输出、激光在晶体内沿“之”字型传 播的自倍频激光器，包括第一泵浦源、光学晶体、激光谐振腔和具有散热和控温功能的第一 晶体冷却控温装置；其特征在于，所述光学晶体为自倍频晶体，所述的自倍频晶体制作成长 度LX宽度WX厚度H的板条状，该板条状的自倍频晶体的两头的端面11 (即板条状的自 倍频晶体长边的两端)切成斜面；在该自倍频晶体的上表面或下表面键合第一衬底，或者 上表面和下表面分别键合第一衬底和第二衬底，或者在该自倍频晶体的上表面和下表面镀 上对于基频光高反的膜，或者在该自倍频晶体的上表面镀上对于基频光高反、倍频光高透 的膜，下表面镀上对于基频光高反的膜；并且在该自倍频晶体的一个表面安装第一晶体冷 却控温装置，或者第一晶体冷却控温装置和第二晶体冷却控温装置分别安装在该自倍频晶 体的2个表面上；所述的第一泵浦源对准所述自倍频晶体的一个面进行泵浦，或在板条晶 体非制冷面的上表面大面积进入泵浦，泵光进入处镀对泵光高透的膜，进行泵浦并被充分 吸收；所述激光谐振腔A镜和激光谐振腔B镜的膜分别镀在所述板条状的自倍频晶体两头 的端面上，或者在所述板条状的自倍频晶体两头的端面(即板条状的自倍频晶体长边的两 端)外侧分别放置独立的激光谐振腔A镜和激光谐振腔B镜，使得基频激光和倍频激光在 晶体内沿“之”字传播，倍频光在板条状的自倍频晶体的表面成线阵输出，或在端面成单一 束激光输出；其中，所述自倍频晶体切割方向为该自倍频晶体前后侧面(长度LX厚度H的 面)平行于两个非线性系数较大的相位匹配方向(Θ 1，Φ1)和(Θ2，Φ2)所确定的平面， 自倍频晶体的上下表面垂直于这两个相位匹配方向(θ 1，φ 1)和(θ 2，Φ 2)的平分线；上述技术方案中，还包括第二泵浦源，所述的第一泵浦源和所述的第二泵浦源输 出光分别对准该板条状自倍频晶体的两头的端面11进行泵浦、分别对准该板条状自倍频 晶体前后侧面进行泵浦，或者在该板条状自倍频晶体两末端部分的上下表面处进行泵浦。上述技术方案中，所述的自倍频晶体端面斜角为端面斜角为X，其中 n.sin(a/2-x) = sin(90° _x)，η为自倍频晶体的折射率，α为自倍频晶体中沿“之”字 型传播的两个方向光的夹角；使得基频激光和倍频激光在晶体内沿“之”字传播，实现具有 单一束激光输出的自倍频激光器。当谐振腔膜直接镀在晶体端面时，端面斜角为a/2。上述技术方案中，所述激光谐振腔A镜上镀有对于基频光高反射率、对于倍频光 高透射率的膜；在所述激光谐振腔B镜镀上对于基频光高反射率、对于倍频光高反射率的 膜。上述技术方案中，所述第一激光谐振腔A、第二激光谐振腔B镜，可以分别是平凹 镜、平平镜、平凸镜、石英晶片基质，光学玻璃等材料，或者可以直接将其制作在板条型自倍 频晶体端面上。所述激光谐振腔为由A、B镜组成的对光具有正反馈作用的激光谐振腔。上述技术方案中，所述自倍频晶体为掺钕三硼酸钙氧钇晶体(以下简称 Nd:YC0B)、掺钕三硼酸钙氧钇钆晶体(以下简称Nd:GdC0B)或掺镱四硼酸铝钇晶体(以下简称 Yb:YAB)。上述技术方案中，所述衬底为折射率小于η ·8 ι(α /2)的材料，例如蓝宝石、二氧 化铪(简称HfO2)材料，其中η为自倍频晶体的折射率，α为自倍频晶体中沿“之”字型传 播的两个方向光的夹角，从而使得基频光和倍频光在晶体的上、下表面产生全反射而被限 制在晶体中传播；板条晶体的两个表面也可以进行光学抛光，镀上对于基频光和倍频光具 有高反射率的介质膜或金属膜，使得基频光和倍频光在晶体的上、下表面产生全反射而被 限制在晶体中传播。上述技术方案中，所述泵浦源为自倍频晶体的吸收波长，如Nd:YC0B晶体与 NdiGdCOB晶体的泵浦源波长可以在808nm 813nm波段，。本发明提供的一种板条自倍频固体激光器与现有技术相比具有如下优点本发明提供的具有单一束激光输出或线阵输出的自倍频激光器，由于使用了板条 状的自倍频晶体，首先光学晶体为自倍频晶体，使用单一块晶体实现了激光和非线性两种 功能，具有结构紧凑、节约成本等优点。第二，由于增大了自倍频晶体的有效冷却面积，有利于自倍频晶体高效散热和精 确控温，减小自倍频晶体内热梯度，使倍频过程更好地满足相位匹配要求；本发明提供的这种板条自倍频激光器，不仅可以实现单一束激光输出，也可以实 现单一线阵激光输出或者线阵激光输出，更利于应用在激光显示等领域。
以下，结合附图和实施例对本发明进行详细地说明图1给示出本发明的具有单一束激光束出的激光器结构示意2为本发明基于板条状自倍频晶体的侧面泵浦的、实现线阵激光输出的自倍频 激光器的示意3为本发明实施例2中自倍频晶体Nd: YCOB的1060nm倍频产生530nm的I类 相位匹配角图4示出了实施例2中Nd:YCOB晶体的切割方向示意图；图5为本发明实施例3制作的采用对自倍频晶体的两个端面进行泵浦的激光器结 构示意图；图6为本发明实施例4制作的在板条状的自倍频晶体上下表面的靠近左右端面处 进行泵浦的激光器结构示意图；图面说明如下I-为自倍频晶体2-01-第一衬底材料2-02-第二衬底材料3-01第一晶体冷却控温装置3-02-第二晶体冷却控温装置4-01第一泵浦源4-02-第二泵浦源5-01第一泵浦源散热装置5-02-第二泵浦源散热装置6-01第一泵光束6-02-第二泵光束7-谐振腔A镜(输出镜)8-谐振腔B镜(高反镜)9-01-第一谐振腔镜A的固定装置 9-02-第二谐振腔镜B的固定装置
10-为激光输出方向11-板条两头的端面12-自倍 频晶体的上表面
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施 例对本发明做进一步详细说明。实施例1参考图1，本实施例制做一种基于Nd:YC0B晶体的板条自倍频激光器，腔内激光在 晶体内沿“一”字型传播，实现单一束激光输出。自倍频晶体1采用掺杂浓度为8at. %的Nd:YC0B晶体，该自倍频晶体制作成长度 LX宽度WX厚度H的板条状，即加工成5X1 X 3mm3的板条状，自倍频晶体1水平方向(沿 长度L方向)为有效非线性系数最大的相位匹配方向。该自倍频晶体的板条的两头的端面 11，经光学抛光并镀上对于基频光和倍频光高透射的膜。本实施例的第一晶体冷却控温装置3-01采用本行业通用的晶体冷却控温装置。自倍频晶体1放置并固定在具有散热和控温功能的第一晶体冷却控温装置3-01 上。第一泵浦源4-01被放置在第一泵浦源散热装置5-01上，第一泵浦源4-01对准自倍频 晶体1的上表面12 (长度LX宽度W的面)，进行泵浦并被充分吸收(也就是说泵浦源对准 自倍频晶体的一个面进行泵浦都可以，如果是在下表面进行泵浦也可以，就将第一晶体冷 却控温装置安装在该自倍频晶体1的上表面12，如果从侧面进行泵浦的话也可以)，激光谐 振腔的谐振腔A镜7和谐振腔B镜8，分别放置在板条状的自倍频晶体两头的端面11 (即板 条状的自倍频晶体长边的两端)外侧，第一泵光束6-01从自倍频晶体上表面大面积泵浦进 入晶体。谐振腔A镜7、谐振腔B镜8形成谐振腔，基频激光在腔内形成谐振，倍频光沿激光 输出方向10方向出射，见图1。其中，谐振腔A镜7和谐振腔B镜8可以是平凹镜、平平镜、平凸镜、石英晶片基 质，光学玻璃等材料，或者直接将其制作在板条型自倍频晶体端面上，都是本发明的一种实 施例。实施例2参见图2，本实施例制做一种基于板条状Nd:YC0B自倍频晶体的固体激光器，腔内 激光在晶体内沿“之”字型传播，倍频光在输出镜A端出射，实现了单一束激光输出。第一衬底2-01、第二衬底2-02为一块HfO2板材；第一衬底2-01、第二衬底2_02 的大小与自倍频晶体1的大小相等。第一晶体冷却控温装置3-01、第二晶体冷却控温装置 3-02，采用市场上购买的常规的晶体冷却控温装置。采用中心波长为Sllnm附近的第一泵 浦源4-01、第二泵浦源4-02，例如半导体激光器。第一泵浦源散热装置5-01、第二泵浦源散 热装置5-02是激光器配套设备。谐振腔A镜7 (输出镜)，谐振腔B镜8 (高反镜)都采用 平平镜，谐振腔A镜7上镀有基频光高反膜和倍频光高透膜，谐振腔B镜8上镀有基频光高 反膜和倍频光高反膜。自倍频晶体1采用掺杂浓度为8at. %的Nd:YCOB晶体，该自倍频晶体1制作成 12X2X6mm3的板条状，在该自倍频晶体的上下表面分别键合第一衬底和第二衬底，第一 晶体冷却控温装置3-01安装在第一衬底上、第二晶体冷却控温装置3-02安装在第二衬底上，这是本专业 技术人员可以实施的。其中，本实施例自倍频晶体的切割方向按如下方法确 定选择I类相位匹配方式，按图3给出的Nd: YCOB晶体的1060nm激光倍频产生530nm 激光的I类相位匹配角，选择Nd:YC0B晶体的两个有效非线性系数较大的相位匹配方向 ((θ1 = 67° ,^^=143.5°)和(θ2 = 145°，φ2=19.4°))，作为晶体中激光产生的方向。 这两个相位匹配方向所确定的平面作为板条型自倍频晶体的前后侧面，垂直于这两个相位 匹配方向的平分线的平面作为板条型自倍频晶体的上下表面。按这种方法将Nd: YCOB加工 成12X2X6mm3的板条状，其中Nd:YC0B自倍频晶体长度为12mm，厚度为2mm，宽度为6mm。 这两个相位匹配方向(Q1 = 67° ,^^=143.5°)和(θ2= 145°，φ2=19·4°)的夹角由空 间几何可求出，S卩α为128°。Nd:YC0B晶体对于基频光1060nm的折射率约为1.667，对 于倍频光530nm的折射率约为1. 6863，为了使基频光和倍频光在Nd:YC0B自倍频晶体上下 表面产生全反射而被限制在其中按选定的两个相位匹配方向(θ i = 67° ,(^=143.5°)和 (θ 2 = 145°，φ2=19·4°)传播，需要在Nd:YC0B晶体上下表面分别键合或光胶一块折射率 小于1. 505的衬底材料。晶体端面斜角χ按公式η ^in (a/2-x) = sin (90° -χ)算出，为 34.3°。见图4.。Nd:YC0B晶体经上述方法制作成板条型自倍频晶体1后，左右两端面经 光学抛光，并镀上对于倍频光和基频光具有高透射率的增透膜，之后放置在晶体冷却控温 装置3中进行固定、散热和控温。本实施例中的第一泵浦源4-01、第二泵浦源4-02是中心波长为Sllnm附近的半导 体激光器，该泵浦源被分别放置在第一泵浦源散热装置5-01、第二泵浦源散热装置5-02上 进行固定和散热，泵浦源被固定的位置使得Sllnm泵光从晶体前后侧面有效耦合进入晶体 内被吸收，实现泵浦过程；这是本专业技术人员可以实施的。本实施例中的激光谐振腔为由谐振腔A镜7、谐振腔B镜8组成的对光具有正反馈 作用的激光谐振腔；激光谐振腔A镜和激光谐振腔B镜分别放置在所述板条状的自倍频晶 体两头的端面11 (即板条状的自倍频晶体长边的两端)外侧，第一泵浦源4-01和第二泵浦 源4-02分别对准该自倍频晶体的前后侧面(长度LX厚度H的面)，即采用侧面泵浦的方 式，如图2所示，泵浦光有效耦合进入晶体内被吸收，实现泵浦过程使得基频激光和倍频激 光在晶体内沿“之”字传播。倍频光在板条状的自倍频晶体的表面成线阵激光输出10。谐 振腔A镜(输出镜)7为，谐振腔B镜(高反镜)8可以是平凹镜、平平镜、平凸镜、石英晶片 基质或者直接将其制作在板条型自倍频晶体端面上。将谐振腔A镜(输出镜)7和谐振腔 B镜(高反镜)8分别安装在第一谐振腔镜A的固定装置9-01和第二谐振腔镜B的固定装 置9-02上，这是本专业技术人员可以实施的。谐振腔A镜镀上对于基频光高反射率、对于 倍频光高透射率的膜，谐振腔B镜镀上对于基频光高反射率、对于倍频光高反射率的膜。本实施例中，为了使基频光和倍频光在Nd:YC0B自倍频晶体上下表面产生全反射 而被限制在晶体中沿“之”字型传播，也可以在晶体上下表面分别镀对于基频光和倍频光双 高反膜。实施例3本实施例制做一种基于NchGdCOB晶体的板条自倍频激光器。本实施例与实施例 2类似，腔内激光在晶体内沿“之”字型传播，实现线阵输出。与实施例2的结构不同之处主 要为
一是，自倍频晶体材料采用掺杂浓度为8at. %的NchGdCOB晶体。二是，泵浦方式由实施例2中的前后侧面泵浦改为板条的两头端面泵浦，即第一泵浦源4-01和第二泵浦源4-02分别对准该自倍频晶体的两头的端面11作为激光泵浦入 射面。三是，倍频光出射方向由实施例2中的沿左右端面方向出射改为在自倍频晶体上 表面出射。这种输出方式的优点是，一方面可实现线阵输出，一方面，由于倍频光在晶体内 传播的距离减少而使得自吸收损耗减少，提高了倍频光输出效率。四是，由于倍频光出射方向的改变，切割晶体时，只需使得“之”字型偏向上的方向 满足相位匹配，为有效非线性系数最大方向。五是，为了使基频光在晶体中沿“之”字型传播形成谐振，并实现倍频光在晶体上 表面成线阵出射，采用不在“自倍频晶体上下表面分别键合或光胶一块折射率小于1. 505 的其他晶体材料或衬底材料”，而是在NchGdCOB晶体上表面镀上对于基频光高反、倍频光高 透的膜，下表面镀上对于基频光高反的膜。六是，仅在自倍频晶体下表面上安装第一晶体冷却控温装置3-01，只对晶体单侧 进行散热。本实施例的具体结构参考图5。实施例4本实施例制做一种基于Yb:YAB晶体的板条自倍频激光器。本实施例与实施例3 类似，不同之处主要有三点一是自倍频晶体材料改为掺杂浓度为6at. %的Yb:YAB晶体， 晶体切割和制做方法与实施例3类似；二是泵浦源改为中心波长为790nm的光纤激光器； 三是泵浦方式改为在板条晶体上下表面的靠近左右端面处进入，因此，在板条晶体的泵浦 光进入处镀对于泵浦光的高透膜，左右端面镀上对于泵浦光的高反膜。本实施例的具体结构参考图6。当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟 悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变型，但这些相应的改变和变 形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种具有单一束激光输出的自倍频激光器，包括第一泵浦源和第二泵浦源、光学晶 体、激光谐振腔A镜、激光谐振腔B镜和具有散热和控温功能的第一晶体冷却控温装置；其 特征在于，所述光学晶体为自倍频晶体，所述的自倍频晶体制作成长度LX宽度WX厚度H 的板条状，切割时长度方向为自倍频晶体的相位匹配方向，为通光方向；该自倍频晶体的板 条的两头的端面(11)，经光学抛光并镀上对于基频光和倍频光高透射的膜；所述板条状的 自倍频晶体放置在第一晶体冷却控温装置上，所述泵浦源对准自倍频晶体的一个面进行泵 浦，并在泵浦光进入处镀对泵光高透的膜，进行泵浦并被充分吸收，所述激光谐振腔A镜和 激光谐振腔B镜的膜分别镀在所述板条状的自倍频晶体两头的端面上，或者在所述板条状 的自倍频晶体两头的端面(11)外侧分别放置独立的激光谐振腔A镜和激光谐振腔B镜，使 得基频激光和倍频激光在晶体内沿“一”字传播，实现单一束激光输出；其中，在所述激光谐振腔A镜的膜为对于基频光高反射率、对于倍频光高透射率的膜； 在所述激光谐振腔B镜的膜为对于基频光高反射率、对于倍频光高反射率的膜。
2.根据权利要求1所述的具有单一束激光输出的自倍频激光器，其特征在于，还包括 第二晶体冷却控温装置，所述的第二晶体冷却控温装置设置在自倍频晶体的另一表面。
3.根据权利要求1所述的具有单一束激光输出的自倍频激光器，其特征在于，所述泵 浦源对准自倍频晶体的任一个面进行泵浦指的是泵浦源对板条状自倍频晶体的两头端面 或其中一端面进行泵浦、对板条状自倍频晶体前后侧面或其中一侧面进行泵浦、在板条晶 体非制冷面的上表面大面积进行泵浦或者在板条状自倍频晶体两末端部分的上下表面处 进行泵浦。
4.根据权利要求1所述的具有单一束激光输出的自倍频激光器，其特征在于，所述第 一激光谐振腔A或第二激光谐振腔B镜，分别是平凹镜、平平镜、平凸镜、石英晶片基质，光 学玻璃等材料，或者直接将其制作在板条型自倍频晶体端面上。
5.根据权利要求1所述的具有单一束激光输出的自倍频激光器，其特征在于，所述自 倍频晶体为掺钕三硼酸钙氧钇晶体Nd: YC0B、掺钕三硼酸钙氧钇钆晶体NchGdCOB或掺镱四 硼酸铝钇晶体％:YAB。
6.一种具有线阵激光输出的自倍频激光器，包括第一泵浦源、光学晶体、激光谐振腔和 具有散热和控温功能的第一晶体冷却控温装置；其特征在于，所述光学晶体为自倍频晶体， 所述的自倍频晶体制作成长度LX宽度WX厚度H的板条状，该板条状的自倍频晶体的两 头的端面11切成斜面；在该自倍频晶体的上表面或下表面键合第一衬底，或者上表面和下 表面分别键合第一衬底和第二衬底，或者在该自倍频晶体的上表面和下表面镀上对于基频 光高反的膜，或者在该自倍频晶体的上表面镀上对于基频光高反、倍频光高透的膜，下表面 镀上对于基频光高反的膜；并且在该自倍频晶体的一个表面安装第一晶体冷却控温装置， 或者第一晶体冷却控温装置和第二晶体冷却控温装置分别安装在该自倍频晶体的2个表 面上；所述的第一泵浦源对准所述自倍频晶体的一个面进行泵浦，或在板条晶体非制冷面 的上表面大面积进入泵浦，泵光进入处镀对泵光高透的膜，进行泵浦并被充分吸收；所述激 光谐振腔A镜和激光谐振腔B镜的膜分别镀在所述板条状的自倍频晶体两头的端面上，使 得基频激光和倍频激光在晶体内沿“之”字传播，倍频光在板条状的自倍频晶体的表面成线 阵输出，或在端面成单一束激光输出；其中，所述自倍频晶体切割方向为该自倍频晶体前后侧面平行于两个非线性系数较大的相位匹配方向(Θ 1，Φ1)和(Θ2，Φ》所确定的平面，该自倍频晶体的上下表面垂直 于这两个相位匹配方向(θ 1，φ 1)和(θ 2，Φ 2)的平分线；当谐振腔直接镀在晶体端面时，所述的端面斜角为α/2 ；其中，所述激光谐振腔A镜镀的膜为对于基频光高反射率、对于倍频光高透射率的膜； 在所述激光谐振腔B镜镀的膜为对于基频光高反射率、对于倍频光高反射率的膜。
7.根据权利要求5所述的具有线阵激光输出的自倍频激光器，其特征在于，还包括 在所述板条状的自倍频晶体两头的端面(11)外侧分别放置独立的激光谐振腔A镜和激 光谐振腔B镜，所述的自倍频晶体端面斜角为端面斜角为X，其中n· Sin(a/2-X)= sin(90° -χ)，η为自倍频晶体的折射率，α为自倍频晶体中沿“之”字型传播的两个方向 光的夹角；使得基频激光和倍频激光在晶体内沿“之”字传播。实现具有单一束激光输出的 自倍频激光器；其中，所述激光谐振腔A镜上镀有对于基频光高反射率、对于倍频光高透射率的膜；在 所述激光谐振腔B镜镀上对于基频光高反射率、对于倍频光高反射率的膜。
8.根据权利要求6所述的具有线阵激光输出的自倍频激光器，其特征在于，所述第一 激光谐振腔A或第二激光谐振腔B镜，分别是平凹镜、平平镜、平凸镜、石英晶片基质或光学 玻璃。
9.根据权利要求6所述的具有线阵激光输出的自倍频激光器，其特征在于，所述自倍 频晶体为掺钕三硼酸钙氧钇晶体Nd: YC0B、掺钕三硼酸钙氧钇钆晶体NchGdCOB或掺镱四硼 酸铝钇晶体％:ΥΑΒ。
10.根据权利要求6所述的具有线阵激光输出的自倍频激光器，其特征在于，所述衬底 为折射率小于η · sin (a/ 的材料。
全文摘要
本发明提供的具有单一束激光输出或线阵激光输出的自倍频激光器，包括泵浦源、光学晶体、激光谐振腔和具有散热和控温功能的晶体冷却控温装置；该自倍频晶体的板条的两头的端面，经光学抛光并镀上对于基频光和倍频光高透射的膜；板条状的自倍频晶体的一个面放置在第一晶体冷却控温装置上，泵浦源至少对准自倍频晶体一个面进入，泵光进入处镀对泵光高透的膜，进行泵浦并被充分吸收，使得基频激光和倍频激光在晶体内沿“一”字或“之”字传播，实现单一束激光输出或线阵激光输出。本发明的激光器增大了晶体的有效冷却面积，有利于晶体高效散热和精确控温，减小晶体内热梯度，使倍频过程更好地满足相位匹配要求；而且，可实现单一束激光输出和线阵输出。
文档编号H01S3/16GK102074888SQ201010159918
公开日2011年5月25日 申请日期2010年4月23日 优先权日2010年4月23日
发明者于浩海, 宗楠, 张怀金, 彭钦军, 王保山, 王正平, 王继扬, 蒋民华, 许祖彦, 韩琳 申请人:中国科学院理化技术研究所, 山东大学