专利名称：实现双频输出激光器的方法
技术领域：
本发明涉及激光领域，尤其涉及一种实现双频输出激光器的方法。
背景技术：
在双频激光外差干涉仪中，采用双频输出氦一氖激光器。双频输出的氦一
氖激光器是在氦一氖激光器光管轴向方向加上约0. 03T的》兹场，由于塞曼效应 和激光频率牵引效应，激光器的出射光中将包含两个频率的成分，它们分别在 左旋圆偏振光右旋圆偏振光，若用ul、 u2表示它们的频率，频差5u-ul-u2大约为1.5MHZ。频差5 u与外加磁场强度成正比，如果外加磁场不变，这 一频差值也不会变化。
由于He-Ne激光器为气体激光器，其体积大，可以应用实验室环境，尤其
抗冲击能力有限，这亦限制在一些需要小尺寸和体积测量上应用。本发明提出
一种新的实现双频输出激光器的方法，以获得小尺寸的双频激光器。
发明内容
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案 本发明的实现双频输出激光器的方法，是由泵浦光源泵浦第一^t片激光器
和第二微片激光器；使所述的第一微片激光器腔长与第二微片激光器腔长有光
学厚度差。进一步的，这个光学厚度差范围为0-0. lmm。第一微片激光器和第二 微片激光器通过光胶、胶合或深化光胶为单一整体。
实现第一微片激光器腔长与第二微片激光器腔长的光学厚度差的方法可以
是实施例一利用光学加工具有满足所述要求厚度差的第一微片激光器的基 片和第二微片激光器基片。由不同厚度的第一基片和第二基片制作第一微片激 光器和第二微片激光器。
实施例二利用光学加工具有相当厚度的第一微片激光器的基片和第二樣吏 片激光器基片，第一微片激光器的基片和第二微片激光器基片镀不同厚度光胶 膜，膜厚满足所述要求厚度差。
实施例三利用光学加工相同的楔角的第一微片激光器的基片和第二微片 激光器基片，第一微片激光器的基片与上下倒置的第二微片激光器基片对称放 置。
实施例四分别设置第一光学平行平片和第二光学平行平片于等腔长的第 一标准具式微片激光器和第一标准具式微片激光器，调节第一光学平行平片和 第二光学平行平片，使两者腔长差满足所述光学厚度差。
进一步的，调节输出光频率差的方法是调节所述泵浦光源功率。或者调节 输出光频率差的方法也可以是在第一微片激光器和第二微片激光器分别设置电 光晶体，改变调节电光晶体电压差。
对于实施例四，调节输出光频率差的方法是调节第一光学平行平片和第二 光学平行平片角度差。
因本发明提出 一种新的实现双频输出激光器的方法，故能获得小尺寸的双 频激光器。
图l是本发明的实施例一和实施例二结构图； 图2是本发明外加倍频晶体的结构图； 图3是本发明外加电光晶体的结构图4是本发明的实施例三的结构图； 图5是本发明的实施例四的结构图。
具体实施例方式
现结合
对本发明进一步说明。
本发明的实现双频输出激光器的方法，是由泵浦光源泵浦第一微片激光器 和第二微片激光器；使所述的第一微片激光器腔长与第二^:片激光器腔长有光 学厚度差。进一步的，这个光学厚度差范围为0-0. lmm。第一微片激光器和第二 微片激光器通过光胶、胶合或深化光胶为单一整体。
.其原理是采用两组相同激光增益介质的单纵才勤敖片激光器，其孩么片激光器 光学厚度有微小差别，两片微片激光器通过光胶、胶合或深化光胶为单一整体。 采用同一泵浦源泵浦复合微片激光器。由于两组微片激光器厚度有微小差别， 由Au-2C/2L可知，微片激光器的频率间隔将会产生微小差别，所以起振时两 个孩i片激光器将产生孩i小频率差别，从而获得波长有^f鼓小差别双波长输出，由 于微片为同一整体，所以在相同温度外量条件，温度变化时，两微片激光器频 率差别将基本维持不变，从而获得有稳定频率差值的双波长输出的激光器。 实现第一微片激光器腔长与第二微片激光器腔长的光学厚度差的方法可以
是
实施例 一 利用光学加工具有满足所述要求厚度差的第 一微片激光器的基 片和第二微片激光器基片。由不同厚度的第 一基片和第二基片制作第 一微片激 光器和第二微片激光器。
实施例二利用光学加工具有相当厚度的第一微片激光器的基片和第二微 片激光器基片，第一微片激光器的基片和第二微片激光器基片镀不同厚度光胶 膜，膜厚满足所述要求厚度差。
如图1所示，101、 102分别各自独立微片式单纵模激光器，第二微片激光 器102厚度为L,第一微片激光器101厚度为L+5L， 103为半导体泵浦激光器 的泵浦光源，104为光学耦合系统。
图2中，两组微片均由激光增益介质和倍频晶体构成腔内倍频光输出激光 器。101、 102为激光增益介质，201、 202为倍频晶体。
实施例三利用光学加工相同的微小楔角的第一微片激光器的基片和第二
微片激光器基片，第一微片激光器的基片与上下倒置的第二微片激光器基片对
称放置。如图4中501、 502分为楔角为5 6的微片激光器，5 6小到微片产生
激光平行允许偏离范围，Ll, L2为泵浦光从C点进入301， 302的厚度，显然泵
浦点C在A、 B之间移动时LI-L2会变化。这样可通过泵浦点移动改变双频之间。
实施例四分别设置第一光学平行平片和第二光学平行平片于等腔长的第 一标准具式微片激光器和第一标准具式微片激光器，调节第一光学平行平片和 第二光学平行平片，使两者腔长差满足所述光学厚度差。如图5所示，601、 701、 801、 901构成标准具式^t式激片激光器；602、 702、 802、 902为另一片标准具 式微片激光器。其中601、 602为第一激光增益介质和第二激光增益介质、第一 倍频晶体和第二倍频晶体及其它第一和第二光学元件复合件，801、 802为第一 激光腔镜和第二激光腔镜，701、 702为标准具支撑架，901、 902为超薄光学平 行平片第一光学平行平片和第二光学平行平片，微调节第一光学平行平片和第 二光学平行平片角度可微调两个微片激光器的腔长，从而使微片激光器频率差 可调。
进一步的，调节输出光频率差的方法是调节所述泵浦光源功率。因为泵浦 光强改变会改变两微片激光器内部温度场的分布，从而改变两微片激光器的腔 长的差值。
或者调节输出光频率差的方法也可以是在第一微片激光器和第二微片激光 器分别设置电光晶体，改变调节电光晶体电压差。如图3所示，101、 102表示 激光增益介质，401、 402表示抛光晶体或电光晶体，301、 302为其它光学元件，
4011、 4021表示电极。这样可由电光晶体通过加压改变两微片激光器腔长差值， 实现两激光器频率差值的可调性。或者也可以采用其他的声光调谐或者温度调 谐改变两微片激光器腔长差值。
.尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员 应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式 上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种实现双频输出激光器的方法，其特征在于由泵浦光源泵浦第一微片激光器和第二微片激光器；使所述的第一微片激光器腔长与第二微片激光器腔长有光学厚度差。
2. 如权利要求1所述的实现双频输出激光器的方法，其特征在于所述的光学 厚度差为0-0. lmm。
3. 如权利要求1所述的实现双频输出激光器的方法，其特征在于第一微片激 光器和第二微片激光器通过光胶、胶合或深化光胶为单一整体。
4. 如权利要求1或2所述的实现激光双频输出的方法，其特征在于实现第一 微片激光器腔长与第二微片激光器腔长的光学厚度差的方法是利用光学加 工具有满足所述要求厚度差的第一微片激光器的基片和第二微片激光器基 片。
5. 如权利要求1或2所述的实现激光双频输出的方法，其特征在于实现第一 微片激光器腔长与第二微片激光器腔长的光学厚度差的方法是利用光学加 工具有相当厚度的第一微片激光器的基片和第二微片激光器基片，第一微片 激光器的基片和第二微片激光器基片镀不同厚度光胶膜，膜厚满足所述要求 厚度差。
6. 如权利要求1或2所述的实现激光双频输出的方法，其特征在于实现第一 微片激光器腔长与第二微片激光器腔长的光学厚度差的方法是利用光学加 工相同的楔角的第一微片激光器的基片和第二微片激光器基片，第一微片激 光器的基片与上下倒置的第二微片激光器基片对称放置。
7. 如权利要求1或2所述的实现激光双频输出的方法，其特征在于实现第一 微片激光器腔长与第二微片激光器腔长的光学厚度差的方法是分别设置第 一光学平行平片和第二光学平行平片于等腔长的第一标准具式微片激光器和 第一标准具式微片激光器，调节第一光学平行平片和第二光学平行平片，使 两者腔长差满足所述光学厚度差。
8. 如上任一权利要求所述的实现双频输出激光器的方法，其特征在于调节输 出光频率差的方法是调节所述泵浦光源功率。
9. 如上任一权利要求所述的实现双频输出激光器的方法，其特征在于调节输 出光频率差的方法是在第一微片激光器和第二微片激光器分别设置电光晶-体，改变调节电光晶体电压差。
10. 如权利要求7所述的实现双频输出激光器的方法，其特征在于调节输出光 频率差的方法是调节第一光学平行平片和第二光学平行平片角度差。
全文摘要
本发明涉及激光领域，尤其涉及一种实现双频输出激光器的方法。本发明的实现双频输出激光器的方法，是由泵浦光源泵浦第一微片激光器和第二微片激光器；使所述的第一微片激光器腔长与第二微片激光器腔长有光学厚度差。进一步的，这个光学厚度差范围为0-0.1mm。第一微片激光器和第二微片激光器通过光胶、胶合或深化光胶为单一整体。通过同一泵浦源泵浦产生两个波长有微小差别的单纵模输出基波或倍频光输出的激光器，从而获得用于双频激光外差干涉仪的微片式双频激光器代替常用双频氦—氖激光器。因本发明提出一种新的实现双频输出激光器的方法，故能获得小尺寸的双频激光器。
文档编号H01S3/107GK101355227SQ20081007179
公开日2009年1月28日 申请日期2008年9月11日 优先权日2008年9月11日
发明者凌吉武, 卢秀爱, 砺 吴, 胡企铨, 马英俊 申请人:福州高意通讯有限公司