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申请/专利权人：长春理工大学

摘要：同向偏振双端抽运1.9 1μm Tm：YLF激光器涉及一种固体激光器。它解决了现有的1.91μm Tm：YLF激光器难以实现的高功率激光输出的问题。该激光器采用45°偏振分光器将泵浦光分成π、σ两束相互垂直的偏振光，其中一束σ偏振光经聚焦透镜入射至Tm：YLF激光晶体的前端面，另一束π偏振光经激光偏振转换器转换成同向偏振的σ偏振光后再通过聚焦透镜入射至Tm：YLF激光晶体的后端面，从而实现对Tm：YLF激光晶体的同向偏振双端抽运，抽运光经1.91μm激光耦合镜耦合输出。本发明适用于提供高输出功率、高光束质量的1.91μm Tm：YLF的激光。

主权项：同向偏振双端抽运1.9 1μm Tm：YLF激光器，其特征是：激光二极管抽运源1、一号平凸透镜2、45°偏振分光器3、二号平凸透镜4、激光全反镜5、Tm：YLF激光晶体6、45°激光全反镜7、三号平凸透镜8、三号抽运光全反镜9、二号抽运光全反镜10、激光偏振转换器11、一号抽运光全反镜12、1.91μm激光输出耦合镜13。利用45°偏振分光器将激光二极管输出的中心波长为792nm抽运光分成π、σ两束相互垂直的偏振光，σ偏振光经45°偏振分光镜聚焦透镜入射至Tm：YLF激光晶体前端面，π偏振光经激光偏振转换器转换成σ偏振光后再聚焦透镜入射至Tm：YLF激光晶体的后端面。两束同向偏振抽运光被Tm：YLF激光晶体吸收后在激光谐振腔内振荡放大经1.91μm激光耦合镜耦合输出。

全文数据：_种同向偏振双端抽运1.91umTm:YLF激光器[0001]技术领域本发明属于固体激光技术领域，涉及一种双端抽运激光器，尤其是涉及一种同向偏振双端抽运1.9lwnTm:YLF激光器。[0002]背景技术2utn固体激光器处于人眼安全波段，又是产生3-5m、8-12wn中红外激光的基础，近-中红外可调谐激光是光电对抗、激光雷达等领域的理想干扰源，受到许多激光器件研究者的关注。2mn波长的激光在激光测距、激光遥感、激光成像、激光医学、科学仪器、材料处理、光学信号处理等领域已显示出越来越广泛的应用前景。Tm:YLF掺铥氟化钇锂）激光器是一种重要的中红外激光光源，Tm:YLF激光器体积小，重量轻、供电简单、结构紧凑、和便于携带、便于维护和操作等优点。低温条件下工作的Tm固体激光器是获得2wn波段大功率激光输出的有效途径之一。Ttn:YLF激光器发射1.9U®波长的中红外激光正好位于Ho钬）激光材料的吸收峰，因而被广泛用作Ho激光器泵源以产生2um人眼安全激光。[0003]国内外学者对于Tm:YLF激光器抽运技术进行了大量的理论和实验研宄，其激光器的主要的抽运方式有:单端抽运、单LD双端抽运及双LD双端抽运，这些抽运技术都没有采用同向偏振技术，也都没有有效的解决激光Tm:YLF激光晶体热效应。由于Tm:YLF激光晶体的偏振吸收特性，不能使有效的偏振抽运光转化为激光辐射，还有相当一部分抽运光在Tm:YLF激光晶体内转化成废热，从而影响激光输出特性。为此，采用同向偏振双端抽运技术对Tm:YLF激光晶体注入有效的偏振光且有效地增强了抽运光的均匀性，使Tm:YLF激光晶体充分吸收有效的偏振光产生较少的热效应，有效的降低Tm:YLF激光晶体的热效应，提高了抽运效率及激光输出特性。[0004]发明内容本发明是为了解决现有1.9lwnTm:YLF激光器抗光损伤阈值低，热效应难管理的问题，从而提出一种获取高输出功率、高光束质量的1•9lMiTm:YLF激光器。[0005]本发明的同向偏振双端抽运1.9lwnTm:YLF激光器，它包括激光二极管抽运源、一号平凸透镜、二号平凸透镜、三号平凸透镜、45°偏振分光器、激光全反镜、Tm:YLF激光晶体、一号抽运光全反镜、二号抽运光全反镜、三号抽运光全反镜、激光偏振转换器、45°激光全反镜、1.91ym激光输出輔合镜。[0006]系统入射的激光二极管抽运光经一号平凸透镜聚焦透射至45°偏振分光器，抽运光被45°偏振分光器分成31、〇两束相互垂直的偏振光，〇偏振光经二号平凸透镜聚焦透射至激光全反镜，〇偏振光经激光全反镜透射入射至Tm:YLF激光晶体的前端面，31偏振光经一号抽运光全反镜反射至激光偏振转换器，II偏振光经激光偏振转换器转变为〇偏振光，所述〇偏振光经二号抽运光全反镜反射至三号抽运光全反镜，经三号抽运光全反镜反射至三号平凸透镜，经三号平凸透镜透射至45°激光全反镜，经45°激光全反镜透射入射至Tm:YLF激光晶体的后端面，Tm:YLF激光晶体吸收同向偏振抽运光产生1.91wn激光辐射，经所述1.91um激光输出稱合镜親合输出。[0007]本发明采用同向偏振双端抽运的装置结构，对Tm:YLF激光晶体注入有效的偏振光且有效地增强了抽运光的均匀性，使Tm:YLF激光晶体充分吸收有效的偏振光产生较少的热效应，降低Tm:YLF激光晶体热效应，使Tm:YLF激光器获得1•9lwii高输出功率、高光束质量的激光输出。[0008]附图说明图1是本发明的一种同向偏振双端抽运1.9lwnTm:YLF激光器装置示意图。[0009]具体实施方式结合图1说明本具体实施方式。本发明的同向偏振双端抽运1.9liimTm:YLF激光器，它包括激光二极管抽运源1、一号平凸透镜2、45°偏振分光器3、二号平凸透镜4、激光全反镜5、Ttn:YLF激光晶体6、45°激光全反镜7、三号平凸透镜8、三号抽运光全反镜9、二号抽运光全反镜10、激光偏振转换器11、一号抽运光全反镜12、1.91mi激光输出耦合镜13。[0010]中心波长为792nm激光二极管1输出792nm抽运光，抽运光入射至焦距为35mm，两面均铍有792nmR99•5%增透膜和792nmR99.5%高反膜的一号抽运光全反镜12反射至792nm激光偏振转换器113偏振光经激光偏振转换器11转变为〇偏振光，所述〇偏振光经镀有792nmR99.5%高反膜的二号抽运光全反镜10反射至镀有792nmR99.5%高反膜的三号抽运光全反镜9,经三号抽运光全反镜9反射至焦距为75mm，两面均镀有792nmR99•5%及792nm高透T95%膜的45°激光全反镜7，经45°激光全反镜7透射入射至激光晶体尺寸为1•5mmX12mmX20mm，激光晶体掺杂浓度为3%，激光晶体两端面均镀有792nm及1.91wn增透膜的Tm:YLF激光晶体6的后端面，Tm:YLF激光晶体6吸收同向偏振抽运光产生1.91um激光辐射，经所述1.91um激光输出耦合镜耦合输出。[0011]在此激光器装置中，由于利用了同向偏振双端抽运技术，它有效地增强了抽运激光的抽运均匀性及Tm:YLF激光晶体的有效吸收，进而减小了Tm:YLF激光晶体的热效应，增强了抽运光的吸收效率。采用上述装置，用W的792nm激光二极管同向偏振双端抽运Tm;YLF可以获得W的激光的高效率、高光束质量输出。

权利要求：1.同向偏振双端抽运1.9lwnTm:YLF激光器，其特征是:激光二极管抽运源（1、—号平凸透镜2、45。偏振分光器3、二号平凸透镜4、激光全反镜5、Tm:YLF激光晶体6、45。激光全反镜（7、三号平凸透镜8、三号抽运光全反镜9、二号抽运光全反镜（1〇、激光偏振转换器11、一号抽运光全反镜12、1.91Mi激光输出稱合镜13。利用45。偏振分光器将激光二极管输出的中心波长为792nm抽运光分成心〇两束相互垂直的偏振光，〇偏振光经45°偏振分光镜聚焦透镜入射至Tm:YLF激光晶体前端面々偏振光经激光偏振转换器转换成〇偏振光后再聚焦透镜入射至Tm:YLF激光晶体的后端面。两束同向偏振抽运光被Tra:YLF激光晶体吸收后在激光谐振腔内振荡放大经l.9lwn激光耦合镜耦合输出。2.根据权利要求1所述的同向偏振双端抽运1.9lwiiTm:YLF激光器，其特征是:所述的激光二极管抽运光的输出波长为792nm〇3.根据权利要求2所述的同向偏振双端抽运1.9lwnTm:YLF激光器，其特征是:45°分光镜镀792nm偏振膜，将抽运光分成相互垂直的两束偏振光。4.根据权利要求3所述的同向偏振双端抽运1.9lwiiTm:YLF激光器，其特征是:一号平凸透镜、二号平凸透镜、三号平凸透镜均镀有792nmR99.5%及792nm高透T95%膜的。8.根据权利要求7所述的同向偏振双端抽运1.9lwnTm:YLF激光器，其特征是:一号抽运光全反镜、二号抽运光全反镜、三号抽运光全反镜镀有792nmR99•5%高反膜。9.根据权利要求8所述的同向偏振双端抽运1.9lumTm:YLF激光器，其特征是:一号抽运光全反镜、二号抽运光全反镜、三号抽运光全反镜均为直径为20mm，厚3_的平面镜。10.根据权利要求9所述的同向偏振双端抽运1.9lwiiTm:YLF激光器，其特征是:直径为20_，曲率半径为150mm，1.91wii增透膜的激光输出耦合镜为平凹镜。

百度查询： 长春理工大学 一种同向偏振双端抽运1.9 1μm Tm:YLF激光器