激光器諧振腔結(jié)構(gòu)對基頻激光的光束質(zhì)量、腔內(nèi)的光強(qiáng)分布、熱穩(wěn)定性具有決定性影響。當(dāng)前固體激光器有多種諧振腔構(gòu)型，如平平腔、凹凸腔、望遠(yuǎn)鏡腔等。要獲得高效倍頻，通常要求入射到倍頻晶體上的基頻激光具有高的光束質(zhì)量、低的發(fā)散角和高的峰值功率密度。

整機(jī)設(shè)計(jì)開發(fā)的綠光激光器是基于大族激光成熟的燈泵浦激光器平臺,望遠(yuǎn)鏡諧振腔可以在緊湊的諧振腔結(jié)構(gòu)下獲得優(yōu)異的光束質(zhì)量?？s束一側(cè)全反鏡表面的光束尺寸較凹凸腔寬，利于避免全反鏡片的損傷及減小入射到倍頻晶體上的發(fā)散角。

諧振腔結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)對于激光器工作過程中的熱穩(wěn)定性有較大影響，大族激光開展了諧振腔結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化工作，通過嚴(yán)格計(jì)算和實(shí)驗(yàn)研究，開發(fā)了一套具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性的諧振腔結(jié)構(gòu)。該激光器整機(jī)系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠，獲得的激光倍頻效率大于35%。在未輔助功率反饋控制的情況下，輸出綠光仍能保持功率穩(wěn)定性。

       激光器輸出功率和能量穩(wěn)定性對于激光焊接工藝的穩(wěn)定性具有重要影響，是綠光激光器能夠?qū)崿F(xiàn)批量化工業(yè)應(yīng)用的前提條件之一。大族激光獨(dú)立開發(fā)了輸出激光直接探測的反饋系統(tǒng)，通過對反饋光路的優(yōu)化和反饋控制電路的重新設(shè)計(jì)，獲得了較高反饋精度，整機(jī)的輸出功率穩(wěn)定性達(dá)到了±1.5%。倍頻效率對激光器安全工作至關(guān)重要，為避免激光器的器件損傷或失調(diào)導(dǎo)致系統(tǒng)損壞，在功率反饋系統(tǒng)中集成了激光器狀態(tài)的自檢功能。

在檢測到系統(tǒng)工作狀態(tài)異常條件下，自動(dòng)切斷激光器并發(fā)送報(bào)警信號。例如，自檢功能可檢測到整機(jī)在運(yùn)輸過程中內(nèi)部光路的振動(dòng)是否對整個(gè)光路造成影響，以及在激光器輸出能量出現(xiàn)異常時(shí)，自動(dòng)報(bào)警提醒。這大大降低了器件損傷的概率，提升了系統(tǒng)工作可靠性和經(jīng)濟(jì)實(shí)用性。