一種577nm黃光激光器及577nm黃光激光產(chǎn)生方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種激光器，特別涉及利用和頻非線性過程獲得577nm黃光激光輸出的激光器與激光產(chǎn)生方法。適用于在激光眼科學(xué)、天文、食品安全等諸多領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]激光自誕生以來應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，不同波長的激光，其用途也會(huì)有所不同，其中577nm的激光是醫(yī)療領(lǐng)域中眼底疾病治療方面具有重要的地位與作用，但目前577nm激光的產(chǎn)生主要依賴于染料激光器和半導(dǎo)體器，但染料激光器具有安全性差、染料退化、能量消耗高、性能不穩(wěn)定以及有毒等一系列問題(如文獻(xiàn)Design of a transverselypumped, high repetit1n rate, narrow bandwidth dye laser with high wavelengthstability, REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS，2004，75 (12): 5125-5130)，而 577nm半導(dǎo)體激光器主要依賴進(jìn)口，價(jià)格昂貴(577nm激光聯(lián)合羥苯磺酸鈣治療DR的療效，國際眼科雜志，2014，14(2):352-353)。固體激光器雖有良好的性能，但也無法直接輸出577nm的激光，通常需要通過拉曼頻移與倍頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)該波段激光輸出。因此有必要尋求新的實(shí)現(xiàn)方式來獲得高功率、高質(zhì)量、綠色環(huán)保的577nm黃光激光輸出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在解決目前577nm染料激光器存在的功率低、安全性差、效率低、有污染等一系列問題，目的是提出一種利用1064nm激光和1256nm激光的腔外和頻來獲得577nm黃光激光輸出的激光輸出的577nm黃光激光器及577nm黃光激光產(chǎn)生方法。
[0004]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有577nm激光環(huán)境污染、價(jià)格昂貴、產(chǎn)生方式少等問題，提供解決方案為:一種577nm黃光激光器，其特征在于，包括和頻晶體，和頻晶體所在的水平光路上依次設(shè)置有1064nm激光源、第一耦合系統(tǒng)、第一 45°分束器、和頻晶體、第二 45°分束器；與所述水平光路垂直的豎直光路上第一 45°分束器的另一側(cè)上面設(shè)置有1256nm激光源和第二耦合系統(tǒng)；其中:
[0005]所述第一親合系統(tǒng)的兩通光面鍍有1064nm高透膜；
[0006]所述第二耦合系統(tǒng)的兩通光面鍍有1256nm高透膜；
[0007]所述第一 45°分束器靠近1064nm激光源的通光面鍍有1064nm高透膜，靠近1256nm激光源的一面鍍有1256nm高反膜；
[0008]所述第二 45°分束器靠近和頻晶體的通光面鍍有1064nm高反膜、1256nm高反膜和577nm高透膜，另一面鍍有577nm高透膜；
[0009]進(jìn)一步地，所述和頻晶體為磷酸鈦氧鉀、三硼酸鋰、砷酸氧鈦鉀、鈮酸鋰、周期極化鉭酸鋰、周期極化鈮酸鋰非線性晶體中的一種晶體，和頻晶體兩通光面均鍍有1064nm激光高透膜、1256nm激光高透膜和577nm激光高透膜。
[0010]進(jìn)一步地，所述1064nm激光源為1064nm固體激光器、光纖激光器、半導(dǎo)體激光器中的一種，所述1256nm激光源為固體激光器、光纖激光器、半導(dǎo)體激光器、染料激光器中的一種。
[0011]進(jìn)一步地，在和頻晶體上設(shè)置有冷卻系統(tǒng)，所述冷卻系統(tǒng)為水循環(huán)冷卻系統(tǒng)或半導(dǎo)體冷卻系統(tǒng)。
[0012]本發(fā)明還提供了一種577nm黃光激光產(chǎn)生方法，其實(shí)現(xiàn)方法如下:所述1064nm激光源發(fā)出的1064nm激光，經(jīng)過第一耦合系統(tǒng)、第一分束器透射后，入射到和頻晶體，所述1256nm激光源發(fā)出的1256nm激光，經(jīng)過第二耦合系統(tǒng)、第一分束器反射后，入射到和頻晶體，1064nm激光與1256nm激光在和頻晶體中經(jīng)非線性和頻過程轉(zhuǎn)化為577nm黃光激光，未經(jīng)轉(zhuǎn)化的1064nm激光、未經(jīng)轉(zhuǎn)化的1256nm激光與轉(zhuǎn)化生成的577nm黃光共同到達(dá)第二分光鏡，1064nm激光與1256nm激光被反射，577nm黃光透射輸出。
[0013]本發(fā)明方法進(jìn)一步地，1064nm激光與1256nm激光在和頻晶體處光束半徑大小相等。
[0014]本發(fā)明的特點(diǎn)及有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有環(huán)保、高功率、高質(zhì)量、價(jià)格低、用途廣、使用靈活等優(yōu)點(diǎn)，可用于醫(yī)學(xué)、天文學(xué)、科學(xué)研宄等各個(gè)領(lǐng)域，而且應(yīng)用和頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)577nm激光的實(shí)現(xiàn)方式鮮有報(bào)道，調(diào)節(jié)方便靈活，利于模式匹配、提高轉(zhuǎn)化效率和光束質(zhì)量。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例利用1064nm激光和1256nm激光的腔外和頻來獲得577nm黃光激光輸出的激光器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0017]下面結(jié)合圖1對本發(fā)明的內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0018]參看圖1，利用1064nm激光和1256nm激光的腔外和頻來獲得577nm黃光激光輸出的577nm黃光激光器，包括和頻晶體6，和頻晶體6所在的水平光路上依次設(shè)置有1064nm激光源1、第一耦合系統(tǒng)2、第一 45°分束器3、和頻晶體6及其冷卻系統(tǒng)7、第二 45°分束器8 ;與所述水平光路垂直的豎直光路上第一 45°分束器3的的另一側(cè)上面設(shè)置有1256nm激光源4、第二耦合系統(tǒng)5 ;其中:
[0019]第一耦合系統(tǒng)2的通光面鍍有1064nm高透膜；
[0020]第二耦合系統(tǒng)5的通光面鍍有1256nm高透膜；
[0021]第一 45°分束器3的靠近1064nm激光源I的通光面鍍有1064nm高透膜和高反膜，靠近1256nm激光源4的一面鍍有1256nm高反膜和1256nm高透膜；
[0022]所述第二 45°分束器8的靠近和頻晶體6的通光面鍍有1064nm和1256nm高反膜和577nm激光高透膜。
[0023]所述和頻晶體6為磷酸鈦氧鉀KTP、三硼酸鋰LBO、砷酸氧鈦鉀KTA、鈮酸鋰LN、周期極化鉭酸鋰PPLT非線性晶體中的一種晶體，晶體兩面均鍍有1064nm激光高透膜、1256nm激光高透膜和577nm范圍激光高透膜；
[0024]所述1064nm激光源I為1064nm固體激光器或拉曼光纖激光器，所述1256nm激光源2為1256nm固體激光器或拉曼光纖激光器；
[0025]所述冷卻系統(tǒng)7為水循環(huán)冷卻系統(tǒng)或半導(dǎo)體冷卻系統(tǒng)；
[0026]所述1064nm激光源I發(fā)出的1064nm激光，經(jīng)過第一耦合系統(tǒng)2、第一分束器3后，在和頻晶體6中參與和頻過程后，剩余的1064nm激光到達(dá)第二分光鏡8并被反射，而不參與最終的輸出；所述1256nm激光源4發(fā)出的1256nm激光，經(jīng)過第二耦合系統(tǒng)5、第一分束器3后，其的成分透過，的成分被反射進(jìn)入和頻晶體6，在和