姚庆香　陈宝华　高雪萍　徐文

摘要：设计一种紧凑型人眼安全激光器的结构装置，并用Zemax软件设计用于激光器发射和接收的光学系统。该装置结构简单，加工组装方便，成本低廉，能够实现批量生产，光学系统很好地控制了激光发散角，满足测距仪的性能要求。

关键词：人眼安全激光器； 结构装置； 光学系统

中图分类号： O 436 文献标志码： A doi： 10.3969/j.issn.10055630.2015.06.016

Abstract：A compact structure for an eyesafe laser， and the transmitting and receiving section of the optical system are designed by Zemax software. It can be easily assembled and mass produced based on a simple structure.The cost of this device is low. The optical system can control the divergence angle of the laser， and meet the performance requirements.

Keywords： eyesafe laser； structure device； optical system

引 言

目前广泛使用的1.06 μm激光测距仪容易带来人眼损伤甚至致盲的危险，因此各国竞相研制新的人眼安全激光测距仪[1]。研究表明：波长1.5～1.6 μm的激光在辐射人眼时大部分会被晶状体吸收，只有小部分到达视网膜，对人眼损伤低，因此这一波段内的激光被称为人眼安全激光。为了携带方便和测距灵活，研制小型化、轻量化的人眼安全激光测距仪已成为国内热点，其中人眼安全激光器的结构大小对测距仪整体尺寸有着较大影响，因此激光器结构的研制在测距仪整个设计中占有重要的作用。

本文设计一种紧凑型人眼安全激光器的结构装置，该结构选用铝材，能够减轻整体重量，装置将调Q晶体Cr4+YAG、工作物质NdYAG晶体和非线性晶体KTP紧密结合，有效减少了整体长度。用Zemax软件设计用于激光器发射和接收的光学系统，将激光发散角控制在1 mrad以下。

1 原理

如图1所示的1.57 μm人眼安全激光器工作原理图[2]，从左至右分别为全反镜，可饱和调Q晶体掺铬钇铝石榴石（Cr4+YAG），工作物质掺钕钇铝石榴石（NdYAG），泵浦源氙灯和倍频晶体磷酸氧钛钾（KTP）。其中全反镜镀1.06 μm的全反膜，Cr4+YAG晶体的透过率为33%，KTP晶体的左表面镀1.06 μm的增透膜和1.57 μm 的高反膜，右表面镀1.06 μm的高反膜和1.57 μm 的半透膜。……