綠光激光器的產生方法
發(fā)布時間：2020-09-10 16:46
綠光激光器的產生方法
?。?）上轉換泵浦發(fā)射綠光激光器在固體材料中摻入稀土離子，用半導體激光器或其他光源泵浦，直接利用稀土離子的能級躍遷而產生綠光激光。此種方法基于上轉換效應，亦即激射光波長小于泵浦光波長。稀土離子的上轉換發(fā)光機制一般可以分為激發(fā)態(tài)吸收、能量轉移和光子雪崩三種過程。
（2）半導體激光器直接發(fā)射綠光激光半導體激光器是以直接帶隙半導體材料構成的PN結或PIN結為工作物質的一種小型化激光器。半導體激光器的激勵方式主要有三種，即電注入式、光泵式和高能電子束激勵式。按照波長
和應用領域，半導體激光器大致可分為長波長和短波長兩種。在短波長一側，由于材料制備和器件工藝方面的困難，半導體綠光激光器的研究進展一直比較緩慢，很長時間沒有達到實用化程度。
?。?）非線性光學晶體倍頻方法這是實現(xiàn)綠光激光較常用的方法。這種方法可分為直接法和間接法。直接法就是將半導體激光直接輸入到波長變換元件上，倍頻后得到綠光激光輸出。這種方法特點是結構簡單、倍頻容易，而且變換頻率高，但輸出的綠光激光線寬較寬，波長穩(wěn)定性差。間接法又可分為兩種：a、利用半導體激光泵浦Nd3+、Er3+等稀土離子激活的固體激光器，然后再經過波長變換元件實現(xiàn)倍頻。這種方法在結構上較為復雜，但可以得到好的激光光譜和波束特性。另外這種方法還可以利用固體激光器能級壽命長的優(yōu)點，實現(xiàn)能量積累，從而得到高能量激光輸出。b、利用既可發(fā)射激光、又可以同時實現(xiàn)波長變換的自倍頻晶體材料實現(xiàn)激光輸出，例如錢和氧化鎂共摻的妮酸鉀和硼酸欽憶鋁以及KTP:Cr。
工作原理
綠光激光器通過非線性結晶對紅外半導體激光器發(fā)射的1064nm紅外光進行波長轉換，使其發(fā)射532nm的綠色光。并非植接從半導體激光器射出綠色光。另外作為綠色激光器，還有的是通過非線性結晶、使來自YAG激光器等固體激光器的紅外光發(fā)出綠色光。上述激光器都存在著 發(fā)光波長限于532nm、因為要轉換波長所以電力轉換效率低等待解決的問題。532nm綠光激光器優(yōu)勢
