讓拉曼介質(zhì)I (8)和拉曼介質(zhì)II (12)產(chǎn)生的受激拉曼散射激光功率為所需要的比例。調(diào)節(jié)光路延遲系統(tǒng)(7)，讓拉曼介質(zhì)I (8)和拉曼介質(zhì)II (12)產(chǎn)生的受激拉曼散射激光在相同時刻出射合束器(9)。
[0067]利用實施例2得到了 0.08mJ的558.4nm和559.7nm的雙波長激光，最大的峰值功率為2.56麗，峰值功率密度為326MW/cm2，適于用作差頻產(chǎn)生太赫茲波的光源，可獲得
1.25THz的相干太赫茲波。由圖3(a)、圖3(b)、圖3(c)及圖3(d)可知，除一階stokes光之夕卜，本實施例還會產(chǎn)生587.4nm和590.2nm、619.3nm和624.4nm等高階雙波長stokes光，以及508.2nm與507.2nm的雙波長ant1-stokes光，可通過改變具有相應(yīng)透射譜的第一濾色片(14)進行選用。
[0068]實施例2所述結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。
[0069]實施例3
[0070]根據(jù)實施例2所述一種基于雙受激拉曼散射介質(zhì)的雙波長激光器，其區(qū)別在于，所述光路延遲系統(tǒng)(7)與所述拉曼介質(zhì)I (8)之間安放所述第一輸入鏡(17)，所述拉曼介質(zhì)I (8)與所述合束器(9)之間安放所述第一輸出鏡(18)，所述第二衰減系統(tǒng)(11)與所述拉曼介質(zhì)II (12)之間安放所述第二輸入鏡(19)，所述拉曼介質(zhì)II (12)與所述第二反光鏡
(13)之間安放所述第二輸出鏡(20)。
[0071]所述第一輸入鏡(17)鍍有對532nm激光高透、對558.4nm激光高反的介質(zhì)膜。
[0072]所述第一輸出鏡(18)鍍有對532nm激光高反、對558.4nm激光部分透過的介質(zhì)膜。
[0073]所述第二輸入鏡(19)鍍有對532nm激光高透、對559.6nm激光高反的介質(zhì)膜。
[0074]所述第二輸出鏡(20)鍍有對532nm激光高反、對559.6nm激光部分透過的介質(zhì)膜。
[0075]本實施例中，所述第一輸出鏡(18)、所述第二輸出鏡(20)對532nm激光高反以實現(xiàn)雙程栗浦，提高了雙波長激光的輸出能量和轉(zhuǎn)換效率。
[0076]實施例3所述結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示。
[0077]實施例4
[0078]—種基于雙受激拉曼散射介質(zhì)的雙波長激光器，包括沿光路依次安放的栗浦源
(I)、第一光闌(2)、縮束系統(tǒng)(3)、第二光闌(4)、第一衰減系統(tǒng)(6)、第一濾色片(14)，所述雙波長激光器還包括拉曼頻移不相同的拉曼介質(zhì)I (8)及拉曼介質(zhì)II (12)，所述拉曼介質(zhì)I (8)及所述拉曼介質(zhì)II (12)之后設(shè)置所述第一濾色片(14)。
[0079]所述雙波長激光器還包括非線性晶體(15)、第二濾色片(16)，所述栗浦源⑴、所述第一光闌(2)、所述非線性晶體(15)、所述第二濾色片(16)、所述縮束系統(tǒng)(3)、所述第二光闌(4)、所述第一衰減系統(tǒng)￠)、所述拉曼介質(zhì)I (8)、所述拉曼介質(zhì)II (12)、所述第一濾色片(14)沿光路依次安放。
[0080]本實施例中，栗浦光首先通過拉曼介質(zhì)I (8)產(chǎn)生第一束受激拉曼散射激光，然后通過拉曼介質(zhì)II (12)產(chǎn)生第二束受激拉曼散射激光，第一濾色片(14)濾掉栗浦光，并使需要產(chǎn)生的受激拉曼散射激光低損耗通過，實現(xiàn)雙波長的受激拉曼激光輸出。
[0081]本實施例利用更加簡單的光路(晶體串聯(lián))獲得雙波長輸出，相比實施例1-3具有光學(xué)元件少、體積小的優(yōu)點，缺點是雙波長拉曼光的功率比例不易調(diào)節(jié)。
[0082]實施例4所述結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示。
【主權(quán)項】
1.一種基于雙受激拉曼散射介質(zhì)的雙波長激光器，包括沿光路依次安放的栗浦源、第一光闌、縮束系統(tǒng)、第二光闌、第一衰減系統(tǒng)、第一濾色片，其特征在于，所述雙波長激光器還包括拉曼頻移不相同的拉曼介質(zhì)I及拉曼介質(zhì)II，所述拉曼介質(zhì)I及所述拉曼介質(zhì)II之后設(shè)置所述第一濾色片。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于雙受激拉曼散射介質(zhì)的雙波長激光器，其特征在于，所述拉曼介質(zhì)I及拉曼介質(zhì)II為具有受激拉曼散射活性的介質(zhì)，包括氣體拉曼介質(zhì)、液體拉曼介質(zhì)或固體拉曼介質(zhì)，固體拉曼介質(zhì)包括晶體和光纖。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于雙受激拉曼散射介質(zhì)的雙波長激光器，其特征在于，所述雙波長激光器還包括分束器、光路延遲系統(tǒng)、合束器、第一反光鏡、第二衰減系統(tǒng)、第二反光鏡，所述分束器設(shè)置在所述第二光闌與所述第一衰減系統(tǒng)之間，激光經(jīng)所述分束器后分為第一光路和第二光路射出，在第一光路上依次安放所述第一衰減系統(tǒng)、所述光路延遲系統(tǒng)、所述拉曼介質(zhì)1、所述合束器；在第二光路上依次安放所述第一反光鏡、所述第二衰減系統(tǒng)、所述拉曼介質(zhì)I1、所述第二反光鏡；所述合束器之后放置所述第一濾色片。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于雙受激拉曼散射介質(zhì)的雙波長激光器，其特征在于，所述雙波長激光器還包括非線性晶體及第二濾色片，所述第一光闌、所述非線性晶體、所述第二濾色片、所述縮束系統(tǒng)沿光路依次安放。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于雙受激拉曼散射介質(zhì)的雙波長激光器，其特征在于，所述光路延遲系統(tǒng)與所述拉曼介質(zhì)I之間安放所述第一輸入鏡，所述拉曼介質(zhì)I與所述合束器之間安放所述第一輸出鏡，所述第二衰減系統(tǒng)與所述拉曼介質(zhì)II之間安放所述第二輸入鏡，所述拉曼介質(zhì)II與所述第二反光鏡之間安放所述第二輸出鏡。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于雙受激拉曼散射介質(zhì)的雙波長激光器，其特征在于，所述雙波長激光器還包括非線性晶體、第二濾色片，所述栗浦源、所述第一光闌、所述非線性晶體、所述第二濾色片、所述縮束系統(tǒng)、所述第二光闌、所述第一衰減系統(tǒng)、所述拉曼介質(zhì)1、所述拉曼介質(zhì)I1、所述第一濾色片沿光路依次安放。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于雙受激拉曼散射介質(zhì)的雙波長激光器，其特征在于，所述栗浦源為脈沖激光器；所述第一光闌及所述第二光闌均為帶有通光孔的擋板；所述縮束系統(tǒng)包括焦距不同的透鏡。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于雙受激拉曼散射介質(zhì)的雙波長激光器，其特征在于，所述非線性晶體為頻率變換晶體；所述光路延遲系統(tǒng)包括固定軌道及安裝在所述固定軌道上可前后移動的直角棱鏡或反光鏡組合。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于雙受激拉曼散射介質(zhì)的雙波長激光器，其特征在于，所述第一濾色片鍍以對基頻栗浦光與變頻栗浦光高反、對需要產(chǎn)生的受激拉曼激光高透的介質(zhì)膜；所述第二濾色片鍍以對基頻栗浦光高反、對所述非線性晶體產(chǎn)生的變頻栗浦光高透的介質(zhì)膜；所述第一衰減系統(tǒng)及所述第二衰減系統(tǒng)均為偏振片、偏振棱鏡、中性密度濾光片中的任一種或任幾種的組合結(jié)構(gòu)；所述第一反光鏡及所述第二反光鏡均為對拉曼介質(zhì)的栗浦光高反的鏡片。10.根據(jù)權(quán)利要求3-5任一所述的一種基于雙受激拉曼散射介質(zhì)的雙波長激光器，其特征在于，所述分束器為分光棱鏡或鏡片；所述合束器為鏡片合束器、棱鏡合束器或偏振合束器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于雙受激拉曼散射介質(zhì)的雙波長激光器，包括沿光路依次安放的泵浦源、第一光闌、縮束系統(tǒng)、第二光闌、第一衰減系統(tǒng)，所述雙波長激光器還包括拉曼頻移不相同的拉曼介質(zhì)Ⅰ及、曼介質(zhì)Ⅱ及第一濾色片。將泵浦激光或其變頻光分光后入射并聯(lián)放置的受激拉曼散射介質(zhì)，或先后入射串聯(lián)放置的受激拉曼散射介質(zhì)，實現(xiàn)雙波長激光輸出。本發(fā)明中拉曼介質(zhì)的泵浦光有多種選擇，拉曼介質(zhì)可以自由選擇并組合，能夠獲得多種雙波長激光。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性高、輸出能量大，在激光測距、激光通信、差分吸收激光雷達、激光醫(yī)療、精細(xì)激光光譜、差頻法產(chǎn)生太赫茲波等領(lǐng)域具有巨大應(yīng)用價值。
【IPC分類】H01S3/30
【公開號】CN105226498
【申請?zhí)枴緾N201510767998
【發(fā)明人】王正平, 吳志心, 許心光, 張芳, 劉彥慶
【申請人】山東大學(xué)
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年11月7日