一种260nm紫外激光发射装置的制作方法

本发明涉及全固态激光技术领域，特别涉及一种260nm紫外激光发射装置。

背景技术：

由于臭氧层的吸收，波长在200-280nm的紫外光在地球表面几乎不存在，通常称为“日盲区”，工作在该区域的通信系统被称为日盲紫外通信。相比于无线通信、红外通信、激光通信，日盲紫外通信因具有准确率高、保密性好、不受环境干扰等优点受到广大研究者的青睐并获得广泛使用。日盲紫外通信是低速率的通信系统，紫外通信要求在很短的时间里传输大量的信息，有时要求传输高信息量的视频和图像信息。通常日盲紫外通信采用的光源是传统的低压汞灯、紫外led或者荧光灯管，这些传统光源通信频带窄、信息容量低、光学增益小、光束发散角大。针对传统日盲紫外通信光源的缺点，提出一种用于日盲紫外通信的激光光源，发射波长为260nm，能有效地提高日盲紫外通信光源的稳定性和通信信息容量。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种260nm紫外激光发射装置。

一种260nm紫外激光发射装置，包括520nm半导体激光器、520nm聚焦镜、clbo倍频晶体、体光栅。

其特征在于：

520nm半导体激光器，520nm半导体激光器的输出波长为520nm，连续输出功率不小于1w。

520nm聚焦镜，520nm聚焦镜的前后表面镀有112nmtio2/62nmsio2/97nmtio2/60nmsio2的光学膜，目的是降低520nm半导体激光器功率的损耗，提高聚焦到clbo倍频晶体上的520nm半导体激光器功率。

clbo倍频晶体，clbo倍频晶体的前表面镀有28nmhfo2/41nmsio2/39nmhfo2/47nmsio2/28nmhfo2/41nmsio2/39nmhfo2/47nmsio2/28nmhfo2/41nmsio2/39nmhfo2/48nmsio2/28nmhfo2/40nmsio2/39nmhfo2/48nmsio2/28nmhfo2/40nmsio2/39nmhfo2/48nmsio2/27nmhfo2的光学膜，目的一是提高520nm半导体激光器输入到clbo倍频晶体中的激光功率，目的二是提高clbo倍频晶体的倍频效率。clbo倍频晶体的后表面镀有76nmhfo2/24nmsio2/39nmhfo2/44nmsio2的光学膜，目的是提高520nm半导体激光器经clbo倍频晶体产生260nm激光的输出功率。

体光栅，输出窗口采用体光栅目的是压窄260nm激光线宽，实现260nm窄线宽激光输出，体光栅的前表面镀有74nmhfo2/96nmsio2/62nmhfo2/94nmsio2/64nmhfo2/88nmsio2/69nmhfo2/83nmsio2/73nmhfo2/81nmsio2/74nmhfo2/81nmsio2/73nmhfo2/84nmsio2/69nmhfo2/90nmsio2/59nmhfo2/103nmsio2/50nmhfo2/114nmsio2/73nmhfo2的光学膜，目的是提高260nm激光输出功率和将clbo倍频晶体出射后剩余的520nm激光返回clbo倍频晶体，提高clbo倍频晶体的倍频效率。体光栅的后表面镀有77nmhfo2/19nmsio2/41nmhfo2/45nmsio2的光学膜，目的是提高260nm激光的输出功率。

附图说明

图1是本发明具体实施方式的装置图。

具体实施方式

下面结合图1对本发明进一步详细说明。

本发明公开了一种260nm紫外激光发射装置，包括1-520nm半导体激光器、2-520nm聚焦镜、3-clbo倍频晶体和4-体光栅。

将1-520nm半导体激光器输出的520nm激光通过2-520nm聚焦镜会聚于3-clbo倍频晶体中。2-520nm聚焦镜的前后表面镀有112nmtio2/62nmsio2/97nmtio2/60nmsio2的光学膜，光学膜作用是提高在520nm波长处的透射率，降低520nm半导体激光功率的损耗。

520nm激光通过3-clbo倍频晶体进行倍频，520nm激光经过3-clbo倍频晶体倍频后出现两种波长激光。

第一种波长激光是经通过3-clbo倍频晶体直接倍频产生的260nm激光，260nm激光通过4-体光栅进行光谱线宽压缩，再直接通过提高260nm激光透射率的4-体光栅后表面77nmhfo2/19nmsio2/41nmhfo2/45nmsio2光学膜，直接输出260nm紫外激光。

第二种波长激光为通过3-clbo倍频晶体后未倍频的剩余的520nm激光，520nm激光通过提高520nm激光反射率的4-体光栅前表面74nmhfo2/96nmsio2/62nmhfo2/94nmsio2/64nmhfo2/88nmsio2/69nmhfo2/83nmsio2/73nmhfo2/81nmsio2/74nmhfo2/81nmsio2/73nmhfo2/84nmsio2/69nmhfo2/90nmsio2/59nmhfo2/103nmsio2/50nmhfo2/114nmsio2/73nmhfo2光学膜反射折回，再通过3-clbo倍频晶体后第二次产生260nm激光，产生的260nm激光通过提高260nm激光反射率的3-clbo倍频晶体前表面28nmhfo2/41nmsio2/39nmhfo2/47nmsio2/28nmhfo2/41nmsio2/39nmhfo2/47nmsio2/28nmhfo2/41nmsio2/39nmhfo2/48nmsio2/28nmhfo2/40nmsio2/39nmhfo2/48nmsio2/28nmhfo2/40nmsio2/39nmhfo2/48nmsio2/27nmhfo2的光学膜反射折回，260nm激光通过3-clbo倍频晶体，再通过4-体光栅进行光谱线宽压缩，输出260nm紫外激光。

这两种波长激光产生的260nm紫外激光叠加到一起，有效的提高了260nm紫外激光输出功率，最终实现了260nm紫外激光的发射。

技术特征：

1.一种260nm紫外激光发射装置，其特征在于，包括：520nm半导体激光器；520nm聚焦镜，其前后表面镀有112nmtio2/62nmsio2/97nmtio2/60nmsio2的光学膜；clbo倍频晶体，其前表面镀有28nmhfo2/41nmsio2/39nmhfo2/47nmsio2/28nmhfo2/41nmsio2/39nmhfo2/47nmsio2/28nmhfo2/41nmsio2/39nmhfo2/48nmsio2/28nmhfo2/40nmsio2/39nmhfo2/48nmsio2/28nmhfo2/40nmsio2/39nmhfo2/48nmsio2/27nmhfo2的光学膜，后表面镀有76nmhfo2/24nmsio2/39nmhfo2/44nmsio2的光学膜；体光栅，其前表面镀74nmhfo2/96nmsio2/62nmhfo2/94nmsio2/64nmhfo2/88nmsio2/69nmhfo2/83nmsio2/73nmhfo2/81nmsio2/74nmhfo2/81nmsio2/73nmhfo2/84nmsio2/69nmhfo2/90nmsio2/59nmhfo2/103nmsio2/50nmhfo2/114nmsio2/73nmhfo2的光学膜，后表面镀77nmhfo2/19nmsio2/41nmhfo2/45nmsio2的光学膜，从520nm半导体激光器发射的520nm激光通过520nm聚焦镜会聚于clbo倍频晶体中，520nm激光经过clbo倍频晶体倍频产生260nm激光，260nm激光通过体光栅压缩260nm激光光谱线宽，实现260nm紫外激光发射。

技术总结
本发明公开了一种260nm紫外激光发射装置。包括520nm半导体激光器；520nm聚焦镜，其前后表面镀112nm T/62nm S/97nm T/60nm S光学膜；CLBO倍频晶体，前表面镀28nm H/41nm S/39nm H/47nm S/28nm H/41nm S/39nm H/47nm S/28nm H/41nm S/39nm H/48nm S/28nm H/40nm S/39nm H/48nm S/28nm H/40nm S/39nm H/48nm S/27nm H和后表面镀76nm H/24nm S/39nm H/44nm S光学膜；体光栅，前表面镀74nm H/96nm S/62nm H/94nm S/64nm H/88nm S/69nm H/83nm S/73nm H/81nm S/74nm H/81nm S/73nm H/84nm S/69nm H/90nm S/59nm H/103nm S/50nm H/114nm S/73nm H和后表面镀77nm H/19nm S/41nm H/45nm S光学膜。该装置实现了260nm紫外激光发射。（注：T‑TiO2、S‑SiO2和H‑HfO2）。

技术研发人员：李再金;李林;曲轶;乔忠良;赵志斌;曾丽娜;彭鸿雁
受保护的技术使用者：海南师范大学
技术研发日：2020.05.23
技术公布日：2020.11.03