專利名稱：內腔式電控激光波長編碼輸出方法及其雙波長激光器模塊的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到內腔式電控激光波長編碼輸出方法和該種雙波長激光器件模塊，屬于非線性光學激光器技術領域。
背景技術：
光參量振蕩器是將非線性晶體作為工作介質，置于光參量諧振腔中，利于晶體中的非線性效應，將符合匹配條件的線偏振泵浦光能量轉換為參量振蕩信號光和閑頻光，光參量諧振腔使信號光往返振蕩得到增益，并形成特定波長的激光輸出；同時非線性晶體對不符合匹配條件的線偏振泵浦光不起任何作用。
激光倍頻是利用強激光通過非線性晶體產生的二次諧波來實現的。符合匹配條件的線偏振光能量將轉換為倍頻光；同時非線性晶體對不符合匹配條件的線偏振光將不起任何作用。
電光晶體是通過施加于晶體上的電壓，改變晶體的雙折射狀態(tài)繼而改變輸入偏振光的偏振狀態(tài)。通常電光晶體自然狀態(tài)下是單軸晶體，施加1/2波電壓后電光晶體將轉化成雙軸晶體且使輸入線偏振光的偏振方向旋轉90°。
激光光電對抗迫切要求激光波長能夠像微波跳頻對抗那樣進行波長編碼切換。但以前的雙波長激光器要么是使兩種波長激光器同時振蕩的，而無法只選擇某種波長輸出(例如公告號為2269003，2363405，1091316的專利)；要么是用機械的方法在光路中插入、移出一部分光學元件，或者用機械的方法偏轉反射鏡使激光進入不同的通道來切換輸出波長。波長切換速度慢，機械定位困難，可靠性差，性能指標難以達到較高水平，不能適應武器裝備惡劣環(huán)境要求。(例如公開號為1464602，1209669，1285636，1459894，1459895，1459896的專利)。中國實用新型專利(公告號2362210)公開了一種“具有棱鏡分束器的雙波長雙脈沖激光器”，它是用棱鏡色散分光，分光后兩種波長各自的光路上再加上色散棱鏡、Q開關晶體及全反射鏡的方案，其波長變換速度比較快，但其光學布置上難度較大，輸出的兩種波長均必須在激光介質的調諧范圍之內，波長差別較小。
綜上所述，所有現有研究和專利都沒有涉及或暗示著利用輸出激光偏振狀態(tài)的切換，進而改變激光輸出波長的方法。
發(fā)明內容
針對現有技術的不足和缺陷，本發(fā)明的目的是利用非線性晶體對偏振狀態(tài)的強選擇性，提供一種內腔式電控激光波長編碼輸出方法及其雙波長激光器模塊，使其具有波長切換簡單，能夠精確地保證兩種波長的激光同光路輸出，且容易達到較高的輸出性能指標，結構可靠，制造成本較低的優(yōu)點。
本發(fā)明的技術方案如下本發(fā)明提供一種內腔式電控激光波長編碼輸出方法，其特征在于該方法包括如下步驟1)用設置在激光諧振腔內的電光調制晶體，激光非線性頻率變換裝置以及用于保證泵浦光雙向泵浦激光非線性頻率變換裝置并使雙波長激光同光軸輸出且含有偏振分光元件的一組光學控制元件代替前端線偏振調Q脈沖固體激光器的輸出鏡；其中所述的激光非線性頻率變換裝置是由光參量振蕩輸出鏡、非線性晶體和光參量振蕩全反鏡組成或由非線性晶體和光參量振蕩全反鏡組成；2)當電光晶體上不施加控制電壓時，利用偏振分光元件，使一種偏振狀態(tài)的激光諧振腔不通過激光非線性頻率變換裝置，維持前端調Q偏振脈沖激光器的波長輸出，使其輸出第種波長；3)當電光晶體上施加1/2λ電壓時，使激光諧振腔中允許振蕩的激光偏振狀態(tài)旋轉90°，與電光晶體上不施加控制電壓時的偏振狀態(tài)正交，利用偏振分光元件，控制此時的激光諧振腔通過激光非線性頻率變換裝置，成為激光非線性頻率變換裝置的泵浦光，激光非線性頻率變換裝置使其非線性變換為第二種輸出波長。
本發(fā)明可根據施加于電光晶體上的電壓的波形，其最終輸出波長為雙波長中的一種波長，或兩種波長交替編碼輸出。所輸出的第二個波長可為第一波長的倍頻波長，簡并或單諧振的光參量振蕩波長。
根據本發(fā)明提供的上述方法，本發(fā)明提供了以下幾種實現所述方法的雙波長激光器模塊本發(fā)明提供的第一種內腔式電控激光雙波長激光器模塊，含有前端線偏振調Q脈沖固體激光器，其特征在于在前端線偏振調Q脈沖固體激光器的激光諧振腔內依次設置一個電光調制晶體和偏振分光棱鏡；在偏振分光棱鏡的反射光路上依次設置由光參量振蕩輸出鏡、非線性晶體和光參量振蕩全反鏡；在偏振分光棱鏡的透射光路中設置1/4波片和全反鏡；在其出射光路上設有激光輸出鏡；所述的光參量振蕩輸出鏡、非線性晶體和光參量振蕩全反鏡組成激光非線性頻率變換裝置；當電光晶體上不施加控制電壓時，調Q脈沖固體激光器的波長全部透過偏振分光棱鏡，再經過1/4波片和全反鏡反射，偏振分光棱鏡將其全部反射至激光輸出鏡；當電光調制晶體施加1/2波電壓時，偏振分光棱鏡使調Q脈沖固體激光器的波長全部反射，進入所述的激光非線性頻率變換裝置，成為光參量振蕩的泵浦光，經光參量振蕩全反鏡反射后再經偏振分光棱鏡全部透過至激光輸出鏡。
本發(fā)明提供的第二種內腔式電控激光雙波長激光器模塊，含有前端線偏振調Q脈沖固體激光器，其特征在于在前端線偏振調Q脈沖固體激光器的激光諧振腔內依次設置電光調制晶體、光參量振蕩輸入鏡和偏振分光棱鏡；在偏振分光棱鏡的反射光路上依次設有非線性晶體、1/4波片和光參量振蕩全反鏡，在其透射光路中設有1/4波片和全反鏡，在其出射光路中設置激光輸出鏡；其中所述的光參量振蕩輸入鏡、非線性晶體和光參量振蕩全反鏡組成激光非線性頻率變換裝置。
本發(fā)明提供的第三種內腔式電控激光雙波長激光器模塊，含有前端線偏振調Q脈沖固體激光器，其特征在于在前端線偏振調Q脈沖固體激光器激光諧振腔內設置一個電光調制晶體和偏振分光棱鏡；在所述偏振分光棱鏡的反射光路中依次設置非線性晶體、光參量振蕩全反鏡，在其透射光路中依次設置1/4波片和全反鏡，在其出射光路中設置激光輸出鏡。(圖3)本發(fā)明提供的第四種內腔式電控激光雙波長激光器模塊，含有前端線偏振調Q脈沖固體激光器，其特征在于在前端線偏振調Q脈沖固體激光器激光諧振腔內設置電光調制晶體和布儒斯特棱鏡，在布儒斯特棱鏡透射光路中依次設置由光參量振蕩輸入鏡、非線性晶體和光參量振蕩全反鏡組成的激光非線性頻率變換裝置；在布儒斯特棱鏡的反射光路中設置全反鏡；在其出射光路中設置激光輸出鏡；布儒斯特棱鏡的分光面對參量振蕩光鍍全反膜，并按最外面一層高折射率膜的布儒斯特角放置。
本發(fā)明提供的第五種內腔式電控激光雙波長激光器模塊，含有前端線偏振調Q脈沖固體激光器，其特征在于在前端線偏振調Q脈沖固體激光器激光諧振腔內依次設置電光調制晶體、光參量振蕩輸入鏡和布儒斯特窗，在布儒斯特棱鏡的反射光路中依次設置非線性晶體和光參量振蕩全反鏡，在其透射光路中設置的1/4波片和全反鏡，其出射光路中設置激光輸出鏡，所述的光參量振蕩輸入鏡和布儒斯特窗、非線性晶體和光參量振蕩全反鏡組成激光非線性頻率變換裝置。
本發(fā)明與現有技術相比，具有一下優(yōu)點及突出性效果本發(fā)明利用非線性晶體對偏振狀態(tài)的強選擇性，用施加于電光晶體上的電壓進行輸出波長跳頻編碼的設計。即用施加于電光晶體上的1/2波電壓進行輸出激光偏振狀態(tài)的切換，進而利用偏振分光元件控制前端激光的傳輸方向，使某一線偏振方向的激光振蕩不通過非線性晶體直接輸出第一種波長；而另一線偏振方向的激光振蕩通過非線性晶體輸出第二種激光波長。由于電光晶體能夠實現高頻調制，所以本發(fā)明可以實現足夠高的波長變換速度，容易實現波長編碼輸出，尤其是在軍用光電對抗系統中，能夠方便地進行輸出波長的跳頻編碼。另外，非線性頻率變換所形成的波長可以遠離第一輸出波長，對激光工作介質也沒有多余的限制。具有波長切換簡單，能夠精確地保證兩種波長的激光同光路輸出，容易達到較高的輸出性能指標，結構可靠性高，制造成本較低。
圖1為本發(fā)明提供的利用偏振分光棱鏡作為偏振分光元件的雙波長激光器模塊的第一種圖2為本發(fā)明提供的利用偏振分光棱鏡作為偏振分光元件的雙波長激光器模塊的第二種圖3為本發(fā)明提供的利用偏振分光棱鏡作為偏振分光元件的雙波長激光器模塊的第三種實施例的結構示意圖。
圖4為本發(fā)明提供的利用布儒斯特棱鏡作為偏振分光元件的雙波長激光器模塊的實施例的結構示意圖。
圖5為本發(fā)明提供的利用布儒斯特窗作為偏振分光元件的雙波長激光器模塊的實施例的結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明的原理和結構作進一步的說明。
本發(fā)明的核心在于偏振分光控制。要使符合匹配條件的線偏振光能量盡可能無損耗地泵浦非線性光學裝置；而不符合匹配條件的線偏振光能量有合適的耦合輸出。
實施例1實現泵浦光與I類臨界相位匹配的單諧振參量振蕩光雙波長輸出如圖1所示，在前端線偏振調Q脈沖固體激光器1的激光諧振腔內加入了一個電光調制晶體2和偏振分光棱鏡3，當電光調制晶體2不施加電壓時，它對輸出的激光線偏振狀態(tài)沒有任何影響；此時前端線偏振調Q脈沖激光器1允許平行偏振的激光振蕩，偏振分光棱鏡3使其全部透過，再經過1/4波片6和全反鏡7反射，其線偏振狀態(tài)旋轉90°，偏振分光棱鏡3將其全部反射至激光輸出鏡5，這樣調Q脈沖固體激光器1、全反鏡7和輸出鏡5組成一個復合腔，維持前端調Q脈沖激光器1的波長輸出；當電光調制晶體施加1/2波電壓時，它使前端的激光線偏振狀態(tài)旋轉90°，成為垂直偏振分量，偏振分光棱鏡3使其全部反射進入由光參量振蕩輸入鏡9、非線性晶體10和光參量振蕩全反鏡11組成的激光非線性頻率變換裝置，成為光參量振蕩的泵浦光，激光非線性頻率變換裝置將吸收泵浦激光并產生偏振狀態(tài)與泵浦光垂直的參量振蕩光。此時偏振分光棱鏡3使其全部透過經激光輸出鏡5輸出參量振蕩光。激光輸出鏡5鍍前端調Q脈沖激光輸出波長的部分反射膜，參量振蕩光的增透膜。
實施例2實現泵浦光與簡并的II類非臨界相位匹配的雙諧振參量振蕩光雙波長輸出簡并的II類非臨界相位匹配的雙諧振光參量振蕩的輸出是兩個線偏振方向都有的，因此它的實施方案有其特殊性。但是由于簡并的II類臨界相位匹配的雙諧振光參量振蕩器的輸出波長是其泵浦光的一倍，所以參量振蕩光的1/4波片，就是泵浦光的1/2波片。利用此特性，如圖2所示，在實施例1中加上一個參量振蕩光的1/4波片(也就是泵浦光的1/2波片)6就可以實現。其原理上的區(qū)別僅在于當電光調制晶體施加1/2波電壓時，腔內振蕩激光被偏振分光棱鏡3全部反射進入由光參量振蕩輸入鏡9，激光輸出鏡5，非線性晶體10和光參量振蕩全反鏡11組成的復合腔激光非線性頻率變換裝置，泵浦光經過兩次其1/2波片6后線偏振狀態(tài)沒有改變，同樣雙向泵浦激光非線性頻率變換裝置；平行線偏振的參量振蕩光透過偏振分光棱鏡3由激光輸出鏡5耦合輸出；垂直線偏振的參量振蕩光由偏振分光棱鏡3反射，維持在由參量振蕩輸入鏡，非線性晶體10，光參量振蕩全反鏡11組成的諧振腔內振蕩，一個來回中兩次通過參量振蕩光的1/4波片，偏振狀態(tài)也成為平行線偏振的參量振蕩光透過偏振分光棱鏡3由激光輸出鏡5耦合輸出。鍍膜要求光參量振蕩輸入鏡9鍍前端調Q脈沖激光輸出波長的增透膜，參量振蕩光的全反射膜；激光輸出鏡5鍍前端調Q脈沖激光輸出波長的部分反射膜，參量振蕩光的部分反射膜；光參量振蕩器全反鏡11鍍前端調Q脈沖激光輸出波長和參量振蕩光的高反膜；非線性晶體10兩端均鍍前端調Q脈沖激光輸出波長和參量振蕩光的增透膜。
實施例3實現泵浦光與I類調諧角度的倍頻光雙波長輸出與實施例1的區(qū)別僅在于倍頻不需要諧振腔，所以可以去掉一片諧振鏡(即不設置光參量振蕩輸入鏡9)，其它原理均類似，如圖3所示。當電光調制晶體不施加電壓時，它對輸出的激光線偏振狀態(tài)沒有任何影響；此時前端線偏振調Q脈沖固體激光器1允許平行偏振的激光振蕩，偏振分光棱鏡3使其全部透過，再經過1/4波片6和全反鏡7反射，其線偏振狀態(tài)旋轉90°，偏振分光棱鏡3將其全部反射至激光輸出鏡5，這樣調Q脈沖固體激光器1、全反鏡7和激光輸出鏡5組成一個復合腔，維持前端調Q脈沖激光器的波長輸出；當電光調制晶體施加1/2波電壓時，它使前端的激光線偏振狀態(tài)旋轉90°，成為垂直偏振分量，偏振分光棱鏡使其全部向下反射，從而使調Q脈沖固體激光器1、激光輸出鏡5和光參量振蕩全反鏡11組成一個內腔倍頻激光器，產生平行偏振的倍頻激光，此時偏振分光棱鏡3使其全部透過輸出倍頻激光。鍍膜要求激光輸出鏡5鍍前端調Q脈沖激光輸出波長的部分反射膜，倍頻光的增透膜；全反鏡7鍍前端調Q脈沖激光輸出波長和倍頻光的高反膜；非線性晶體10兩端均鍍前端調Q脈沖激光輸出波長和倍頻光的增透膜。
實施例4實現泵浦光與II類非臨界相位匹配的單諧振(或簡并的雙諧振)參量振蕩光雙波長輸出如圖4所示，本發(fā)明提供的第四個實施例是在前端線偏振調Q脈沖固體激光器1激光諧振腔內設置電光調制晶體2和布儒斯特棱鏡12，在布儒斯特棱鏡透射光路中依次設置由光參量振蕩輸入鏡9、非線性晶體10和光參量振蕩全反鏡11組成的激光非線性頻率變換裝置；在布儒斯特棱鏡的反射光路中設置全反鏡7；布儒斯特棱鏡12的分光面對參量振蕩光鍍全反膜，并按最外面一層高折射率膜的布儒斯特角放置。當電光調制晶體不施加電壓時，它對輸出的激光線偏振狀態(tài)沒有任何影響，此時前端線偏振調Q脈沖激光器1允許垂直偏振的激光振蕩，由于布儒斯特棱鏡12對這個偏振方向的光是部分反射和透射的，根據計算，只要選擇合適的布儒斯特棱鏡最外面一層膜的折射率，它就能在一個來回中耦合要求比例的激光輸出，這樣調Q脈沖固體激光器1、布儒斯特棱鏡12和全反鏡7組成一個復合腔，維持前端調Q脈沖激光器的波長輸出；當電光調制晶體施加1/2波電壓時，它使前端的激光線偏振狀態(tài)旋轉90°，成為平行偏振分量，此時調Q Nd:YAG激光器輸出的線偏振方向正好與光參量振蕩器所要求的偏振方向相同，且正好完全透過布儒斯特棱鏡12泵浦由光參量振蕩輸入鏡9、非線性晶體10和光參量振蕩全反鏡11組成的雙向泵浦光參量振蕩器，光參量振蕩器將吸收泵浦激光開全部轉化為相同偏振方向的參量振蕩光，通過布儒斯特棱鏡12的全反膜輸出參量振蕩激光。鍍膜要求光參量振蕩諧振鏡9鍍前端調Q脈沖激光輸出波長的增透膜，參量振蕩光的部分反射膜；非線性晶體10兩端均鍍前端調Q脈沖激光輸出波長和參量振蕩光的增透膜；光參量振蕩器全反鏡11鍍前端調Q脈沖激光輸出波長和參量振蕩光的高反膜；激光器輸出鏡5鍍調Q脈沖激光輸出波長的部分反射膜，參量振蕩光的增透膜。
實施例5實現泵浦光與II類非臨界相位匹配的單諧振(或簡并的雙諧振)參量振蕩光雙波長輸出如圖5所示，在前端線偏振調Q脈沖固體激光器諧振腔內加入了一個電光調制晶體2和布儒斯特窗13，在本實施例中布儒斯特窗13只用對前端激光波長成布儒斯特角放置就行。當電光調制晶體2不施加電壓時，它對輸出的激光線偏振狀態(tài)沒有任何影響，此時前端線偏振調Q脈沖激光器1允許平行偏振的激光振蕩，由于布儒斯特窗13對這個偏振方向的光是全部分透射的，再兩次經過1/4波片6和全反射鏡7，線偏振狀態(tài)旋轉90°，成為垂直偏振分量，大部分光被布儒斯特窗13反射到雙波長激光器輸出鏡5耦合輸出；由于電光調Q只允許一個方向的激光振蕩，少部分被布儒斯特窗透射的光將不會形成激光振蕩。這桿調Q脈沖固體激光器1、激光器輸出鏡5和全反射鏡7組成一個復合腔，維持前端調Q脈沖激光器的波長輸出。當電光調制晶體施加1/2波電壓時，它使前端的激光線偏振狀態(tài)旋轉90°，成為垂直偏振分量，布儒斯特窗13會將前端的激光反射到由量振蕩輸入鏡9、非線性晶體10和光參量振蕩全反鏡11組成的雙向泵浦光參量振蕩器中，成為參量振蕩器的泵浦光，此時布儒斯特窗13對參量振蕩光并不是嚴格布儒斯特角放置的，根據計算，只要選擇合適的布儒斯特窗材料(根據需要的激光器耦合輸出效率)，它就能在一個來回中耦合要求比例的激光輸出。鍍膜要求光參量振蕩輸入鏡9鍍調Q脈沖激光輸出波長的增透膜，參量振蕩光的全反射膜；非線性晶體10兩端均鍍調Q脈沖激光輸出波長和參量振蕩光的增透膜；光參量振蕩器全反鏡11鍍調Q脈沖激光輸出波長和參量振蕩光的高反膜。
權利要求
1.一種內腔式電控激光波長編碼輸出方法，其特征在于該方法包括如下步驟1)用設置在激光諧振腔內的電光調制晶體，激光非線性頻率變換裝置以及用于保證泵浦光雙向泵浦激光非線性頻率變換裝置并使雙波長激光同光軸輸出且含有偏振分光元件的一組光學控制元件代替前端線偏振調Q脈沖固體激光器的輸出鏡；其中所述的激光非線性頻率變換裝置是由光參量振蕩輸出鏡、非線性晶體和光參量振蕩全反鏡組成或由非線性晶體和光參量振蕩全反鏡組成；2)當電光晶體上不施加控制電壓時，利用偏振分光元件，使一種偏振狀態(tài)的激光諧振腔不通過激光非線性頻率變換裝置，維持前端調Q偏振脈沖激光器的波長輸出，使其輸出第一種波長；3)當電光晶體上施加1/2λ電壓時，使激光諧振腔中允許振蕩的激光偏振狀態(tài)旋轉90°，與電光晶體上不施加控制電壓時的偏振狀態(tài)正交，利用偏振分光元件，控制此時的激光諧振腔通過激光非線性頻率變換裝置，成為激光非線性頻率變換裝置的泵浦光，激光非線性頻率變換裝置使其非線性變換為第二種輸出波長。
2.按照權利要求1所述的方法，其特征在于根據施加于電光晶體上的電壓的波形，其最終輸出波長為雙波長中的一種波長，或兩種波長交替編碼輸出。
3.按照權利要求1所述的方法，其特征在于所輸出的第二個波長為第一波長的倍頻波長，簡并或單諧振的光參量振蕩波長。
4.一種實施如權利要求1所述方法的雙波長激光器模塊，含有前端線偏振調Q脈沖固體激光器，其特征在于在前端線偏振調Q脈沖固體激光器(1)的激光諧振腔內取消輸出鏡并依次設置一個電光調制晶體(2)和偏振分光棱鏡(3)；在偏振分光棱鏡的反射光路上依次設置由光參量振蕩輸出鏡(9)、非線性晶體(10)和光參量振蕩全反鏡(11)；在偏振分光棱鏡的透射光路中設置1/4波片(6)和全反鏡(7)；在其出射光路上設有激光輸出鏡(5)；所述的光參量振蕩輸出鏡(9)、非線性晶體(10)和光參量振蕩全反鏡(11)組成激光非線性頻率變換裝置；當電光晶體上不施加控制電壓時，調Q脈沖固體激光器的振蕩激光全部透過偏振分光棱鏡，再經過1/4波片(6)和全反鏡(7)反射，偏振分光棱鏡將其全部反射至激光輸出鏡(5)；當電光調制晶體施加1/2波電壓時，偏振分光棱鏡使調Q脈沖固體激光器的振蕩激光全部反射，進入所述的激光非線性頻率變換裝置，成為光參量振蕩的泵浦光，經光參量振蕩全反鏡(11)反射后再經偏振分光棱鏡全部透過至激光輸出鏡(5)。
5.一種實施如權利要求1所述方法的雙波長激光器模塊，含有前端線偏振調Q脈沖固體激光器，其特征在于在前端線偏振調Q脈沖固體激光器(1)的激光諧振腔內取消輸出鏡并依次設置電光調制晶體(2)、光參量振蕩輸入鏡(9)和偏振分光棱鏡(3)；在偏振分光棱鏡的反射光路上依次設有非線性晶體(10)、1/4波片(6)和光參量振蕩全反鏡(11)，在其透射光路中設有1/4波片(6)和全反鏡(7)，在其出射光路中設置激光輸出鏡(5)；其中所述的光參量振蕩輸入鏡(9)、非線性晶體(10)和光參量振蕩全反鏡(11)組成激光非線性頻率變換裝置。
6.一種實施如權利要求1所述方法的雙波長激光器模塊，含有前端線偏振調Q脈沖固體激光器，其特征在于在前端線偏振調Q脈沖固體激光器(1)激光諧振腔內取消輸出鏡并設置電光調制晶體(2)和布儒斯特棱鏡(12)，在布儒斯特棱鏡(12)透射光路中依次設置由光參量振蕩輸入鏡(9)、非線性晶體(10)和光參量振蕩全反鏡(11)組成的激光非線性頻率變換裝置；在布儒斯特棱鏡的反射光路中設置全反鏡7；布儒斯特棱鏡(12)的分光面對參量振蕩光鍍全反膜，并按最外面一層高折射率膜的布儒斯特角放置。
7.一種實施如權利要求1所述方法的雙波長激光器模塊，含有前端線偏振調Q脈沖固體激光器，其特征在于在前端線偏振調Q脈沖固體激光器(1)激光諧振腔內取消輸出鏡并依次設置電光調制晶體(2)、光參量振蕩輸入鏡(9)和布儒斯特窗(13)，在布儒斯特棱鏡的反射光路中依次設置非線性晶體(10)和光參量振蕩全反鏡(11)，在其透射光路中設置的1/4波片(6)和全反鏡(7)，其出射光路中設置激光輸出鏡(5)，所述的光參量振蕩輸入鏡(9)、布儒斯特窗(13)、非線性晶體(10)和光參量振蕩全反鏡(11)組成激光非線性頻率變換裝置。
8.一種實施如權利要求1所述方法的雙波長激光器模塊，含有前端線偏振調Q脈沖固體激光器，其特征在于在前端線偏振調Q脈沖固體激光器(1)激光諧振腔內取消輸出鏡并設置一個電光調制晶體(2)和偏振分光棱鏡(3)；在所述偏振分光棱鏡的反射光路中依次設置非線性晶體(10)、光參量振蕩全反鏡(11)，在其透射光路中依次設置1/4波片(6)和全反鏡(7)，在其出射光路中設置激光輸出鏡(5)。
全文摘要
內腔式電控激光波長編碼輸出方法及其雙波長激光器模塊，屬于非線性光學激光器技術領域。本發(fā)明利用非線性晶體對偏振狀態(tài)的強選擇性，用施加于電光晶體上的電壓進行輸出波長跳頻編碼的設計，即用施加于電光晶體上的1/2波電壓進行輸出激光偏振狀態(tài)的切換，進而利用偏振分光元件控制前端激光的傳輸方向，使某一線偏振方向的激光振蕩不通過非線性晶體直接輸出第一種波長；而另一線偏振方向的激光振蕩通過非線性晶體輸出第二種激光波長。本發(fā)明可實現足夠高的波長變換速度，方便地進行輸出波長的跳頻編碼。具有波長切換簡單，能夠精確地保證兩種波長的激光同光路輸出，容易達到較高的輸出性能指標，結構可靠性高，制造成本較低。
文檔編號H01S3/00GK1658450SQ200510011118
公開日2005年8月24日 申請日期2005年1月7日 優(yōu)先權日2005年1月7日
發(fā)明者陳剛, 鞏馬理, 閆平, 柳強 申請人:清華大學