9．77IjLm激光器零级耦合输出选频振荡光栅的设计和研制.PDF

维普资讯 中 国 激 光 VoI．32，NO．3 第 32卷 第 3期 2005年 3月 CHINESEJOURNALOFLASERS March，2005 文章编号 ：0258—7025(2005)03—0301—05 9．77IjLm激光器零级耦合输出选频振荡 光栅的设计和研制 巴音贺希格，高键翔，齐向东，李英海，张坊城，李春启 (中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 ，吉林 长春 130033) 摘要 建立了实际刻划光栅的物理模型，给出了相应的衍射效率表达式，进而阐述 了红外激光器零级耦合输出选 频振荡闪耀光栅 的设计原理 。根据理论分析结果，采用调整刻划负载控制三角槽形 闪耀光栅零级面 。双 向逐步逼 近 1级和零级衍射效率设计值的方法和工艺，研制了在利特罗(Littrow)安装下 1级衍射效率为 86．5％，零级衍射 效率为 1O．3％的9．77 “m红外激光器零级耦合输出选频振荡镀金闪耀光栅。检验结果表明，由加工误差引入的 1 级和零级衍射效率与设计 中心值的偏离量分别仅为 0．6 和 3 。 关键词 激光器；闪耀光栅 ；刻划工艺；选频振荡；零级耦合输出；衍射效率 中图分类号 TN243 文献标识码 A Design andM anufactureforSelectFrequencyOscillationGratingin theZero-OrderCouplingOutputof9．77 m Laser Bayanheshig，GAOJian—xiang，QIXiang—dong， LIYing—hal，ZHANG Fang—cheng，LIChun—qi (ChangchunInstituteofOptics，FineMechanicsandPhysics， TheChineseAcademyofSciences，Changchun，Jilin130033，China) Abstract Thephysicalmodelofrealruledgratingisproposed，thecorrespondingexpressionofdiffractionefficiency isgiven，anddesignprincipleofblazedgratingforfrequency—selectionoscillationinzero-orderoutputforaninfrared (IR)laserisintroduced．Onthebaseoftheresultoftheoryanalysis，thetechnologiesareadoptedthatadjustingthe ruledloadtOcontrolthezero—-orderplaneofthegratingandbi—d‘irectionallygraduallyapproachthedesignvalueof thediffraction efficiencies ofthezero—orderand first—order，thegiltblazed grating ismadewith the first—order diffractionefficiencyof86．5 andthezero—orderdiffractionefficiencyof10．3 inIittrow form．Thetestingresult showsthatthedeviationsofthezero-orderandfirst-orderdiffractionefficiencyfrom thed