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1. (WO2017172868) HIGH EFFICIENCY LASER SYSTEM FOR THIRD HARMONIC GENERATION
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Pub. No.:    WO/2017/172868    International Application No.:    PCT/US2017/024678
Publication Date: 05.10.2017 International Filing Date: 29.03.2017
IPC:
H01S 3/109 (2006.01), G02F 1/377 (2006.01)
Applicants: IPG PHOTONICS CORPORATION [US/US]; 50 Old Webster Road Oxford, MA 01540 (US)
Inventors: BABUSHKIN, Andrei; (US).
BORDENYUK, Andrey; (US)
Agent: KATESHOV, Yuri, B.; (US)
Priority Data:
62/315,290 30.03.2016 US
Title (EN) HIGH EFFICIENCY LASER SYSTEM FOR THIRD HARMONIC GENERATION
(FR) SYSTÈME LASER À HAUT RENDEMENT POUR GÉNÉRATION DE TROISIÈME HARMONIQUE
Abstract: front page image
(EN)A frequency conversion laser system is configured with a single mode (SM) laser source outputting a pulsed pump beam at a fundamental frequency and a nonlinear optical system operating to convert the fundamental frequency sequentially to a second harmonic (SH) and then third harmonic (TH). The nonlinear optical system includes an elongated SHG crystal traversed by the SM pulsed pump beam which generates the SH beam. The SHG crystal has an output surface inclined relative to a longitudinal axis of the SHG crystal at a first wedge angle different from a right angle. The nonlinear optical system further has an elongated THG crystal with an input surface which is impinged upon by a remainder of the pump and SHG beams which propagate through the THG crystal at a walk-off angle therebetween to generate a third harmonic (TH) beam, the input surface of the THG crystal being inclined to a longitudinal axis of the THG crystal at a second wedge angle. The output and input surfaces of respective SHG and THG crystals are inclined so as to minimize the walk-off angle between SH and IR pointing vectors in the THG crystal thereby improving the conversion efficiency and TH output beam's ellipticity.
(FR)Un système laser de conversion de fréquence est configuré avec une source laser à mode unique (SM) émettant un faisceau de pompage pulsé à une fréquence fondamentale et un système optique non linéaire ayant pour fonction de convertir la fréquence fondamentale séquentiellement en une deuxième harmonique (SH) puis en une troisième harmonique (TH). Le système optique non linéaire comprend un cristal SHG allongé traversé par le faisceau de pompage pulsé SM qui génère le faisceau SH. Le cristal SHG a une surface de sortie inclinée par rapport à un axe longitudinal du cristal SHG à un premier angle de coin différent d'un angle droit. Le système optique non linéaire comprend en outre un cristal THG allongé ayant une surface d'entrée qui est exposée à un reste des faisceaux SHG et de pompage qui se propagent à travers le cristal THG à un angle de sortie entre eux pour générer un faisceau de troisième harmonique (TH), la surface d'entrée du cristal THG étant inclinée par rapport à un axe longitudinal du cristal THG à un second angle de coin. Les surfaces de sortie et d'entrée des cristaux SHG et THG respectifs sont inclinées de façon à minimiser l'angle de marche entre des vecteurs de pointage SH et IR dans le cristal THG, améliorant ainsi l'efficacité de conversion et l'ellipticité du faisceau de sortie TH.
Designated States: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW.
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African Intellectual Property Organization (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG).
Publication Language: English (EN)
Filing Language: English (EN)