一种脉冲激光器的制作方法

1.本实用新型属于激光技术领域，特别涉及一种脉冲激光器。


背景技术：

2.被动调q激光器是通过在激光器的腔内放置非线性的吸收材料实现脉冲输出的一种激光器。因为其调q装置简单，结构紧凑，在对激光器体积有要求的领域，被动调q激光器引起了人们越来越多的重视，尤其是在远距离人眼安全军用激光测距机领域，被动调q的人眼安全激光器已经成为不二之选。
3.但是，被动调q激光器也存在着一个固有的缺点，那就是其重复频率以及脉冲宽度是不可调的，这在很大程度上限制了其灵活性。从而严重限制了人眼安全军用激光器在编码抗干扰的应用
4.因此，提供一种新的脉冲激光器是本领域技术人员亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于克服现有技术中被动调q激光器重复频率以及脉冲宽度不可调的缺陷，提供一种脉冲激光器。
6.本实用新型提供了一种脉冲激光器，沿激光光束传播方向，所述脉冲激光器包括依次同轴设置的泵浦装置、第一反射镜、增益介质、第一共焦透镜、被动调q晶体、第二共焦透镜和第二反射镜；
7.所述脉冲激光器还包括丝杠步进电机，所述丝杠步进电机的输出端与所述被动调q晶体固定连接；
8.所述被动调q晶体在所述第一共焦透镜与所述第二共焦透镜之间通过丝杠步进电机控制线性移动。
9.进一步的方案为，所述泵浦装置为泵浦源，所述泵浦源包括泵浦腔和固定在所述泵浦腔中的脉冲氙灯或激光二极管。
10.进一步的方案为，所述丝杠步进电机上设置有螺母，所述螺母顶部设置有安装架，所述安装架顶部与所述被动调q晶体固定连接；
11.所述螺母与丝杠步进电机螺纹连接。
12.进一步的方案为，所述增益介质为固体晶体、气体或液体的透射型激光增益介质。
13.进一步的方案为，所述增益介质为红宝石或nd：yag晶体或he-ne。
14.进一步的方案为，所述第一共焦透镜与所述第二共焦透镜的焦点共焦。
15.进一步的方案为，所述第一反射镜镀有对泵浦光完全透射，对激光器输出的激光完全反射的光学薄膜。
16.进一步的方案为，所述第二反射镜对激光器输出的激光部分反射部分透射，具体的，透射率20％～90％。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过丝杠步进电机控
制被动调q晶体线性移动，可以实现被动调q激光器的脉冲宽度和重复频率的线性的改变。
附图说明
18.以下附图仅对本实用新型作示意性的说明和解释，并不用于限定本实用新型的范围，其中：
19.图1：本实用新型结构原理图；
20.图2：丝杠步进电机与被动调q晶体连接结构示意图；
21.图中：101第一反射镜、102增益介质、103第一共焦透镜、104被动调q晶体、105第二共焦透镜、106第二反射镜、107丝杠步进电机、108螺母、109安装架。
具体实施方式
22.为了使本实用新型的目的、技术方案、设计方法及优点更加清楚明了，以下结合附图通过具体实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
23.如图1和图2所示，本实用新型提供了一种脉冲激光器，沿激光光束传播方向，所述脉冲激光器包括依次同轴设置的泵浦装置、第一反射镜101、增益介质102、第一共焦透镜103、被动调q晶体104、第二共焦透镜105和第二反射镜；所述脉冲激光器还包括丝杠步进电机107，所述丝杠步进电机107的输出端与所述被动调q晶体104固定连接；所述被动调q晶体104在所述第一共焦透镜103与所述第二共焦透镜105之间通过丝杠步进电机107控制线性移动。
24.在上述中，所述泵浦装置为泵浦源，所述泵浦源包括泵浦腔和固定在所述泵浦腔中的脉冲氙灯或激光二极管。
25.在上述中，所述丝杠步进电机107上设置有螺母108，所述螺母108顶部设置有安装架109，所述安装架109顶部与所述被动调q晶体104固定连接；所述螺母108与丝杠步进电机107螺纹连接。
26.在上述中，所述增益介质102为固体晶体(红宝石或nd：yag晶体)、气体(he-ne)或液体的透射型激光增益介质102。所述第一共焦透镜103与所述第二共焦透镜105的焦点共焦。所述第一反射镜101镀有对泵浦光完全透射，对激光器输出的激光完全反射的光学薄膜。所述第二反射镜对激光器输出的激光部分反射部分透射，透射率20％～90％。
27.本实用新型的脉冲宽度和重复频率调节过程为：泵浦源通过对泵浦源激光全透对激光器激光全反的第一反射镜后进入到激光器的腔内，照射到激光器的增益介质，增益介质的低能级粒子被泵浦光泵浦到高能级，同时高能级的粒子也不断地跃迁到低能级释放出光子，光子在腔内逐渐震荡起来，光子在腔内震荡时，要透过共焦透镜组和被动调q晶体，由于光子在震荡的初期数量较少能量不强，而被动调q晶体对激光的透过率是非线性的，腔内光子数目越少，则透过率越低，因此在激光形成的初期，腔内的光子数目是较少的，而泵浦源是一直工作的，从而使得大量的粒子被泵浦到上能级，随着腔内的光子数目慢慢增多，被动调q晶体的透过率会迅速下降，从而使得增益介质上能级积累的大量粒子瞬间跃迁到下能级，从而形成激光脉冲，而通过丝杠步进电机改变被动调q晶体在共焦透镜组内的位置，可以改变被动调q晶体上的光子数量密度，当被动调q晶体处于共焦透镜组的焦点处时，光
子数量密度最大，此时为数不多的光子也能够让被动调q晶体饱和，从而短时间建立激光器的脉冲，此时的激光器重复频率最高，脉宽最窄，当被动调q晶体处于共焦透镜组的镜面处时，光子数量密度最小，此时需要大量的光子才能让被动调q晶体达到饱和，从而需要更长的时间建立激光器的脉冲，此时的激光器重复频率最低，脉宽最宽。
28.以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。


技术特征：
1.一种脉冲激光器，其特征在于，沿激光光束传播方向，所述脉冲激光器包括依次同轴设置的泵浦装置、第一反射镜、增益介质、第一共焦透镜、被动调q晶体、第二共焦透镜和第二反射镜；所述脉冲激光器还包括丝杠步进电机，所述丝杠步进电机的输出端与所述被动调q晶体连接；所述被动调q晶体在所述第一共焦透镜与所述第二共焦透镜之间通过丝杠步进电机控制线性移动。2.根据权利要求1所述的一种脉冲激光器，其特征在于，所述泵浦装置为泵浦源，所述泵浦源包括泵浦腔和固定在所述泵浦腔中的脉冲氙灯或激光二极管。3.根据权利要求1所述的一种脉冲激光器，其特征在于，所述丝杠步进电机上设置有螺母，所述螺母顶部设置有安装架，所述安装架顶部与所述被动调q晶体固定连接；所述螺母与丝杠步进电机螺纹连接。4.根据权利要求1所述的一种脉冲激光器，其特征在于，所述增益介质为固体晶体、气体或液体的透射型激光增益介质。5.根据权利要求4所述的一种脉冲激光器，其特征在于，所述增益介质为红宝石或nd：yag晶体或he-ne。6.根据权利要求1所述的一种脉冲激光器，其特征在于，所述第一共焦透镜与所述第二共焦透镜的焦点共焦。7.根据权利要求1所述的一种脉冲激光器，其特征在于，所述第一反射镜镀有对泵浦光完全透射，对激光器输出的激光完全反射的光学薄膜。8.根据权利要求7所述的一种脉冲激光器，其特征在于，所述第二反射镜对激光器输出的激光透射率20％～90％。

技术总结
本实用新型属于激光技术领域，具体公开了一种脉冲激光器，沿激光光束传播方向，所述脉冲激光器包括依次同轴设置的泵浦装置、第一反射镜、增益介质、第一共焦透镜、被动调Q晶体、第二共焦透镜和第二反射镜；所述脉冲激光器还包括丝杠步进电机，所述丝杠步进电机的输出端与所述被动调Q晶体连接；所述被动调Q晶体在所述第一共焦透镜与所述第二共焦透镜之间通过丝杠步进电机控制线性移动。本实用新型通过丝杠步进电机控制被动调Q晶体线性移动，可以实现被动调Q激光器的脉冲宽度和重复频率的线性的改变。改变。改变。


技术研发人员：卢恺 谭飞 魏振兴
受保护的技术使用者：陕西之江润博光电科技有限公司
技术研发日：2021.11.12
技术公布日：2022/5/4