基于高功率激光装置--“神光Ⅱ”中的三倍频模拟激光光源的需要,研制了一种三倍频Nd∶YLF调Q激光装置.该激光装置主要由振荡级、放大级、三次谐波发生器及抽运源组成.振荡级谐振腔的腔长为L=360 mm,由全反镜M2和耦合输出镜M1组成凹凸稳定腔运转方式,并由小孔光阑来选取基模高斯光束输出,这种设计可以较大地提取增益介质的能量;增益介质选用c-轴的Nd∶YLF晶体棒(6 mm×80 mm),其输出波长为1.053 μm,可以很好地与”神光Ⅱ”的主激光系统相匹配;采用饱和吸收体Cr4+∶YAG晶体作为被动Q开关,Cr4+∶YAG晶体片的尺寸为12 mm×2 mm,其初始小信号透过率T=30%,输出的调Q脉冲宽度约为12 ns.放大级采用一根8 mm×90 mm的Nd∶YLF晶体进行单程一级放大.利用二块非线性晶体串接构成三倍频系统,其中一块是Ⅱ类的KTP二倍频晶体,另一块是Ⅰ类的BBO和频晶体,采用的是偏振失配的三倍频方式.一套高精度的激光电源和脉冲氙灯作为抽运源.该激光系统的输出为:基频光(1.053 μm,1ω)约为400 mJ,三倍频光(0.3510 μm,3ω)约为60 mJ,三倍频的转换效率为15%.rn