徑向梯度反射鏡,不穩(wěn)定激光諧振器的激光腔輸出耦合器
可變反射鏡(VRM)也稱為徑向梯度反射鏡(RGRM),漸變反射鏡(GRM)或(超級)高斯反射鏡是一種的光學元件,設計用于特定波長。反射值根據(jù)鏡子表面與鏡子中心的距離而變化。通常,這種涂層的中心反射率。這些反射鏡只能由少數(shù)光學薄膜鍍膜公司生產(chǎn)。
可變反射鏡特點:
-可變反射鏡配置文件僅適用于單個特定波長;
-對于高功率應用極其穩(wěn)定;
-降低高能激光系統(tǒng)中光學損傷的風險。
生產(chǎn)可變反射鏡的方法是使用專門設計的掩模沉積單個高反射指數(shù)層。VRM(GRM)通常通過固定掩模法(采用陰影效果)或旋轉(zhuǎn)掩模法生產(chǎn)。
從下圖可以看到特定點反射率與中心反射率、半徑、涂層半徑、K階之間的關(guān)系。R=15%-40%,波長266-2500nm。在高功率應用中很穩(wěn)定,反射鏡在高功率非穩(wěn)定激光諧振器有利于它們對有源介質(zhì)的寬填充和在硬邊孔上的弱衍射。因此,超高斯可變反射率鏡有助于更好的近場和遠場光束質(zhì)量。
可變反射鏡應用:
-改善光束輪廓(形狀)并在具有高脈沖能量和低發(fā)散度不穩(wěn)定諧振器中產(chǎn)生高質(zhì)量的激光束;
-可變反射鏡主要用于Nd:YAG(Nd:Y3到5或12)激光系統(tǒng)作為腔體光學器件(高斯輸出耦合器);
-為了實現(xiàn)更高的泵浦效率,可變反射鏡(VRM)用于倍頻系統(tǒng)。
在諧振器中使用可變反射鏡VRM的優(yōu)缺點
-提取效率;
-近乎的M2;
-較低的背離度;
-與其他諧振器類型相比,場均勻性更小;
-重復頻率和輸入能量可以在非常窄的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。