專利名稱：一種單縱模激光腔結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及激光領(lǐng)域，尤其涉及一種微片式的單縱模激光腔結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
為了獲得好的單色性和相干性的激光束，要求激光以單頻振蕩。某些實際應(yīng)用，如光通訊、激光全息、精密計量等要求激光具有高單色性、高相干性，必須單頻工作，而縱模選擇又是單頻工作的必要條件。 實現(xiàn)單縱模通?？赏ㄟ^兩條途徑來實現(xiàn)一是設(shè)法壓縮激光器的增益帶寬Δν ;二是設(shè)法增大相鄰兩振蕩縱模之間的頻率間隔δ V。一般獲得單縱模的主要方法有1.短腔長法來增加縱模間隔；2.腔內(nèi)插入標準具、雙折射濾光片等進行選擇型損耗；3環(huán)形腔法來消除空間燒空效應(yīng)等。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提出一種新型的微片式單縱模激光腔結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。為達到上述目的，本實用新型提出的技術(shù)方案為一種單縱模激光腔結(jié)構(gòu)，包括沿光路依次設(shè)置的增益介質(zhì)、波片和walk-off晶體,所述walk-off晶體輸出端面為刻劃面，分布有刻劃線。進一步的，所述波片為半波片或全波片，所述半波片或全波片由一溫控元件控制，使其為中心波長的半波片或全波片。進一步的,所述增益介質(zhì)、波片和walk-off晶體依次光膠,并深化光膠粘結(jié)為一體。進一步的，所述增益介質(zhì)輸入端面鍍有對振蕩激光高反、對泵浦光增透的膜層；所述walk-off晶體輸出端面鍍有對振蕩激光的部分反射膜層。進一步的，所述增益介質(zhì)輸出光為線偏振光，如Nd:YV04晶體等。進一步的,所述walk-off晶體為雙折射晶體。進一步的，walk-off晶體優(yōu)選YV04晶體，其光軸與增益介質(zhì)的光軸之間夾角為450。本實用新型的有益效果為采用在ralk-off晶體微片表面的刻劃線對腔內(nèi)起振模式進行選擇，使得入射到刻劃線上或其附近的波長光產(chǎn)生損耗，從而抑制該模式的光;僅有單一波長光不在刻劃線上或其附近，從而可在腔內(nèi)起振，實現(xiàn)單縱模輸出；該激光腔結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，易于實現(xiàn)，可實現(xiàn)單縱模輸出的微片式激光器。

圖1為本實用新型激光腔結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型ralk_off晶體刻劃面劃線分布實施例；[0016]圖3為實施例一起振模式光路示意圖；圖4為實施例一刻劃面起振模式光斑位置不意圖；圖5為實施例一被抑制模式光路不意圖；圖6為實施例一刻劃面被抑制模式光斑位置不意圖；圖7為實施例二起振模式光路示意圖；圖8為實施例二刻劃面起振模式光斑位置示意圖；圖9為實施例二被抑制模式光路示意圖；圖10為實施例二刻劃面被抑制模式光斑位置示意圖。附圖標記1、增益介質(zhì)；2、波片；3、walk-off晶體；31、刻劃面；311、刻劃線。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
，對本實用新型做進一步說明。本實用新型采用在walk-off晶體微片表面進行劃線處理，利用刻劃線對腔內(nèi)起振模式進行選擇，使得入射 到刻劃線上或其附近的波長光產(chǎn)生損耗，從而抑制該模式的光；調(diào)試使得只有某一波長光入射到各刻劃線之間，不在刻劃線上或其附近，從而可在腔內(nèi)起振，實現(xiàn)單縱模輸出。具體的，如圖1和2所示，本實用新型的單縱模激光腔結(jié)構(gòu)，包括沿光路依次設(shè)置的增益介質(zhì)1、波片2和walk-off晶體3，walk-off晶體3輸出端面為刻劃面31，分布有刻劃線311，如圖2所示的刻劃線311分布方式為本實用新型優(yōu)選的一種刻劃線處理方式，刻劃線311也可以采用斜線格、菱形格等其它圖案分布方式。其中，增益介質(zhì)1、波片2和walk-off晶體3依次光膠膠合，并深化光膠粘結(jié)為一體。優(yōu)選的，增益介質(zhì)I輸入端面鍍有對振蕩激光高反、對泵浦光增透的膜層；walk-off晶體3輸出端面鍍有對振蕩激光的部分反射膜層。其中，波片3可由一溫控元件控制，微調(diào)為中心波長精確的半波片或全波片。如圖3-6所示為本實用新型的實施例一，其中增益介質(zhì)I選用Nd = YVO4晶體，其光軸為豎直方向，NdiYVO4晶體發(fā)射的所有模式的光的偏振方向與其光軸方向一致,波片2選用其中心波長的半波片，且其光軸與中心波長的偏振方向成45°角，walk-off晶體3選用YV04晶體，其光軸在紙平面內(nèi)，與增益介質(zhì)I的光軸之間夾角為45°。中心波長光經(jīng)過半波片后，偏振方向旋轉(zhuǎn)90° ,與walk-off晶體3光軸垂直,經(jīng)過walk-off晶體3后不改變光的傳播方向，從walk-off晶體3刻劃面31的刻劃線311之間輸出，如圖3和4所示。而其它波長的光經(jīng)過波片2后不再是線偏振光，進入walk-off晶體3后，將分離為ο光和e光，由于ο光不產(chǎn)生偏折，e光會產(chǎn)生偏折而導(dǎo)致其分為兩束子光束，通過調(diào)節(jié)入射光的位置使得偏折后的e光剛好落在刻劃面31的刻劃線處311或其附近，從而產(chǎn)生損耗，使此模式的光得到抑制，如圖5和6所示。如此，便只有中心波長模式的光可以在腔內(nèi)起振，最終形成單縱模激光輸出。如圖7-10所示為本實用新型的實施例二，其中增益介質(zhì)1選用Nd = YVO4晶體，其光軸為豎直方向，NdiYVO4晶體發(fā)射的所有模式的光的偏振方向與其光軸方向一致,波片2選用其中心波長光的全波片，walk-off晶體3選用YV04晶體，其光軸其光軸在紙平面內(nèi)，與增益介質(zhì)I的光軸之間夾角為45°。中心波長經(jīng)過全波片后,偏振方向不變,與walk-off晶體3光軸方向夾角為45°，經(jīng)過walk-off晶體3后其傳播方向有一偏折，偏折后從walk-off晶體3刻劃面31的刻劃線311之間輸出，如圖7和8所示。而其它波長的光經(jīng)過波片2后不再是線偏振光，進入walk-off晶體3后，將分離為ο光和e光，,由于ο光不產(chǎn)生偏折，e光會產(chǎn)生偏折而導(dǎo)致其分為兩束子光束，通過調(diào)節(jié)入射光的位置使得傳播方向未偏折的O光剛好落在刻劃面31的刻劃線311處或其附近，從而產(chǎn)生損耗，使此模式的光得到抑制，如圖9和10所示。如此，便只有中心波長模式的光可以在腔內(nèi)起振，最終形成單縱模激光輸出。 盡管結(jié)合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本實用新型，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細節(jié)上對本實用新型做出的各種變化，均為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種單縱模激光腔結(jié)構(gòu)，包括沿光路依次設(shè)置的增益介質(zhì)、波片和walk-off晶體， 其特征在于所述walk-off晶體輸出端面為刻劃面，分布有刻劃線。
2.如權(quán)利要求1所述一種單縱模激光腔結(jié)構(gòu)，其特征在于所述波片為半波片或全波片。
3.如權(quán)利要求2所述一種單縱模激光腔結(jié)構(gòu)，其特征在于所述半波片或全波片由一溫控元件控制。
4.如權(quán)利要求1-3任一項所述一種單縱模激光腔結(jié)構(gòu)，其特征在于所述增益介質(zhì)、波片和walk-off晶體依次光膠,并深化光膠粘結(jié)為一體。
5.如權(quán)利要求1-3任一項所述一種單縱模激光腔結(jié)構(gòu)，其特征在于所述增益介質(zhì)輸入端面鍍有對振蕩激光高反、對泵浦光增透的膜層；所述walk-off晶體輸出端面鍍有對振蕩激光的部分反射膜層。
6.如權(quán)利要求1-3任一項所述一種單縱模激光腔結(jié)構(gòu)，其特征在于所述增益介質(zhì)輸出光為線偏振光。
7.如權(quán)利要求6所述一種單縱模激光腔結(jié)構(gòu)，其特征在于所述輸出線偏振光的增益介質(zhì)為Nd:YV04晶體。
8.如權(quán)利要求1-3任一項所述一種單縱模激光腔結(jié)構(gòu),其特征在于所述walk-off晶體為雙折射晶體。
9.如權(quán)利要求8所述一種單縱模激光腔結(jié)構(gòu),其特征在于所述walk-off晶體為YV04 晶體，其光軸與增益介質(zhì)的光軸之間夾角為45°。
專利摘要本實用新型涉及激光領(lǐng)域，公開了一種單縱模激光腔結(jié)構(gòu)，包括沿光路依次設(shè)置的增益介質(zhì)、波片和walk-off晶體，所述walk-off晶體輸出端面為刻劃面，分布有刻劃線。本實用新型采用在walk-off晶體微片表面的刻劃線對腔內(nèi)起振模式進行選擇，使得入射到刻劃線上或其附近的波長光產(chǎn)生損耗，從而抑制該模式的光；僅有單一波長光不在刻劃線上或其附近，從而可在腔內(nèi)起振，實現(xiàn)單縱模輸出；該激光腔結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，易于實現(xiàn)，可實現(xiàn)單縱模輸出的微片式激光器。
文檔編號H01S3/098GK202840233SQ201220554750
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者吳礪, 賀坤, 楊建陽, 趙振宇, 劉國宏, 陳衛(wèi)民 申請人:福州高意通訊有限公司