一种用于固体激光器的折叠型谐振腔的制作方法

本实用新型涉及激光器技术领域，特别是涉及一种用于固体激光器的折叠型谐振腔。

背景技术：

现有固体激光器的折叠型谐振腔(简称折叠腔)可以通过设置内反镜改变光路，进而形成“U”型腔、“L”型腔。传统内反镜多采用平面镜，但是，首先平面镜的反射率不高，其次光路调试过程中它的安装方位调试难度较大。相比之下，直角棱镜具有内反射率高，安装调试方便等优点。现有直角棱镜采用石英玻璃材料，石英玻璃对近红外波长的激光有较大的吸收作用，而且当激光内反射角为90°时，光入射角度接近于石英玻璃的临界角度，光的反射率会大幅下降。上述问题都将影响折叠腔型固体激光器的输出效率。

技术实现要素：

本实用新型提供一种用于固体激光器的折叠型谐振腔，用以提高折叠腔型激光器的输出效率。

针对上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案来解决的。

本实用新型提供了一种用于固体激光器的折叠型谐振腔，包括：在所述折叠型谐振腔内顺序设置有全反镜、泵浦腔、直角棱镜、光开关和输出镜；所述直角棱镜的材料为YAG晶体。

其中，所述直角棱镜的直角边镀有选择性反射膜。

其中，所述直角棱镜的直角边镀有1064nm的全反射膜。

其中，所述泵浦腔为二极管侧面抽运Nd:YAG晶体；所述泵浦腔的输出激光波长为1319nm。

其中，所述全反镜镀有1319nm的全反射介质膜；所述输出镜镀有1319nm的部分透过介质膜。

其中，所述光开关为声光Q开关。

其中，在“L”型的所述用于固体激光器的折叠型谐振腔内，顺序设置有全反镜、泵浦腔、第一直角棱镜、光开关和输出镜。

其中，在“U”型的所述用于固体激光器的折叠型谐振腔内，顺序设置有全反镜、泵浦腔、第二直角棱镜、第三直角棱镜、光开关和输出镜。

本实用新型有益效果如下：

本实用新型的直角棱镜材料采用YAG晶体，相较于传统的石英玻璃，其在近红外波段的透过性更强，内反射率更高，从而提高了输出激光的效率。进一步地，通过选择棱镜直角边的膜系参数，实现单一波长激光的振荡，保证了输出激光的稳定性。

附图说明

图1是根据本实用新型一实施例的用于固体激光器的折叠型谐振腔的结构图；

图2是根据本实用新型另一实施例的用于固体激光器的折叠型谐振腔的结构图。

具体实施方式

以下结合附图以及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型。

本实用新型提供了一种用于固体激光器的折叠型谐振腔，图1是根据本实用新型一实施例的用于固体激光器的折叠型谐振腔的结构图。

用于固体激光器的折叠型谐振腔包括：全反镜1、泵浦腔2、直角棱镜3、光开关4和输出镜5。在用于固体激光器的折叠型谐振腔内顺序设置全反镜1、泵浦腔2、直角棱镜3、光开关4和输出镜5。

直角棱镜3包括第一直角棱镜、……、第N直角棱镜，N≥1。

由于“L”型的所述用于固体激光器的折叠型谐振腔包括一个直角棱镜3，所以在“L”型的所述用于固体激光器的折叠型谐振腔内，顺序设置有全反镜1、泵浦腔2、第一直角棱镜、光开关4和输出镜5，进而可以在“L”型谐振腔内激光谐振。如图1所示，为“L”型的用于固体激光器的折叠型谐振腔。

由于“U”型的所述用于固体激光器的折叠型谐振腔包括两个直角棱镜3，所以，在“U”型的所述用于固体激光器的折叠型谐振腔内，顺序设置有全反镜1、泵浦腔2、第二直角棱镜31、第三直角棱镜32、光开关4和输出镜5，进而可以在“U”型谐振腔内激光谐振。如图2所示。

泵浦腔2为二极管侧面抽运Nd:YAG晶体，泵浦腔2的输出激光波长为1319nm。YAG为钇铝石榴石晶体，Nd:YAG为钇铝石榴石掺入钕后得到的晶体。

全反镜1镀有1319nm的全反射介质膜，输出镜5镀有1319nm的部分透过介质膜。

直角棱镜3的材料为YAG晶体。这样，直角棱镜3对1319nm光的透过率可以达到99％；同时YAG晶体的折射率为1.8，由全内反射公式可得临界角度其中n₂是空气的折射率，n₁是棱镜材料的折射率，经计算临界角度θ_c＝33°。相比之下，当直角棱镜选用石英玻璃时，其对1319nm光的透过率仅为93％，石英玻璃的折射率为1.4，临界角度θ_c＝45°。当内反射角度为90°时，YAG晶体的反射率高于石英玻璃的反射率，从而使得折叠型谐振腔的固体激光器的出光功率显著提高。

为了抑制1064nm波长激光振荡，可以在直角棱镜3的直角边镀选择性反 射膜。进一步地，在直角棱镜3的直角边镀1064nm反射膜层，使激光器只在1319nm单一波长条件下工作，保障了输出激光的稳定性。

光开关4为声光Q开关。

本实用新型的直角棱镜材料采用YAG晶体，相较于传统的石英玻璃，其在近红外波段的透过性更强，内反射率更高，从而提高了输出激光的效率。进一步地，为直角棱镜镀反射膜，并通过选择棱镜直角边的膜系参数，实现单一波长激光的振荡，保证了输出激光的稳定性。

尽管为示例目的，已经公开了本实用新型的优选实施例，本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的，因此，本实用新型的范围应当不限于上述实施例。