侵权投诉
订阅
纠错
加入自媒体

全固化微型全固态连续绿光激光器的应用

2009-04-09 10:37
姚看江湖
关注

        “ 全固化”是指激光头的全部元件被用环氧树脂粘合为一个整体,整个器件中没有任何需要调整的元件,这种器件的使用十分方便。全固化的微型全固态连续绿光激光器采用LD端面抽运Nd:YVO4激光晶体得到1064nm近红外激光,再用KTP晶体作腔内倍频得到532nm绿激光输出。其原理如图1所示。

 

 

        采用808nm的1W的LD作为抽运光源。由于所用LD的输出功率比较小,因此提高器件的光-光转换效率是提高器件性能的关键。为此,采用半导体制冷器作为温度控制元件,对LD的温度进行控制,以使其工作波长和激光晶体的吸收波长峰值准确重合,提高对抽运光的吸收效率。把LD的工作波长调整到 808.5nm。

        采用Nd:YVO4晶体作激光介质,掺杂浓度为3at%,a轴方向切割,长度为1mm,横截面尺寸为3×3mm2。采用端面同轴抽运方式使LD的抽运光束和所产生的1.064mm激光光束在空间上更好地耦合,以提高抽运效率。采用焦距为3mm的非球面透镜把LD的光束聚焦到Nd:YVO4晶体内部,焦点处光斑直径为100mm,抽运光从LD到Nd:YVO4晶体内部的总耦合效率为92%。

        采用平凹稳定型谐振腔提高器件的效率和稳定性。为了提高抽运光利用率,采用凹面后反射镜和平面输出镜组成激光谐振腔。Nd:YVO4晶体的入射端面是曲率半径为50mm球面。后反射镜直接镀制在此面上。它对1064nm的反射率>99.8%,对808nm光的透射率>99.5%。 Nd:YVO4晶体的另一端为平面,镀同时对1064nm和532nm的双波长增透膜,剩余反射率<0.25%。平面输出镜对1064nm光的反射率>99.8%,对532nm光的透射率>97%。平面输出镜的背面镀有对532nm光的增透膜,剩余反射率<0.25%。

        采用KTP倍频晶体作腔内倍频器,按类临界相位匹配角切割,它的横截面为3×3mm2,通光方向长5mm,两个通光面同时镀对1064nm和532nm的增透膜,每个面的剩余反射率<0.25%。

        为了提高器件的稳定性,用环氧树脂把全部元件粘接为一个整体,同时用一个半导体致冷器对它们进行整体控温。HSH型微型绿激光器的外形尺寸如图2所示。可以看到,它的体积很小,使用是很方便的。

 

 

        用滤光器滤除输出光束中的808nm的抽运光和1064nm的基频光后,用光谱仪测量绿激光的波长,用共焦球面扫描干涉仪测量绿激光的纵模,用功率计测量 532nm输出功率和稳定性。在LD发出的抽运功率为1W时,得到230mW的TEM00模532nm绿激光的稳定输出,光-光转换效率达23%,4小时的稳定性优于±3%,绿激光中有3-4个纵模,每个纵模的宽度小于40MHz(受仪器分辨率所限)。这种激光器的性能在同类产品中是最好的。(编辑:曾聪)

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号