【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及激光
，尤其是涉及一种皮秒激光器及抑制皮秒激光器中的首脉冲的方法。
技术介绍
脉冲能量为几十μJ(微焦)、重复频率为几百kHz(千赫兹)的高功率高重复频率的皮秒激光能满足对许多材料的精细加工需求，可被广泛应用于激光切割、雕刻、划线以及打标等领域。皮秒激光加工技术已成为激光加工领域的研究热点，引领未来激光加工的趋势。由于振荡器直接产生的单脉冲能量仅在nJ(纳焦)量级，不能满足激光加工需求。现有技术通过应用再生放大技术来提高功率、获得性能优良的高能量激光信号。现有技术的再生放大器通过主动开关控制激光脉冲信号的注入和导出，同时对再生腔的损耗进行调制。工作过程主要包括泵浦、多次放大和腔倒空输出三个阶段。在泵浦阶段，由于再生腔处于高损耗状态，再生腔无激光振荡，腔中的增益介质得到持续的泵浦，粒子数反转，能量储存到增益介质中。放大阶段开始时，由振荡器输出的低能量信号脉冲导入再生放大腔，信号注入后在再生腔内多次通过增益介质提取能量，在获得最优的脉冲能量后再生腔腔倒空输出放大后的皮秒脉冲。对于重复频率十kHz以上的再生放大器采用连续泵浦的方式。在激光器首次开启或激光加工间歇期后，由于增益介质的持续储能致使再生放大器的放大能力远大于稳定工作时的放大能力，使得信号的首脉冲或前几个脉冲的能量总是明显高于后续稳定时的脉冲的能量，首脉冲或前几个脉冲是后续脉冲能量的几倍，甚至是十几倍。对于皮秒激光器...
【技术保护点】
一种抑制皮秒激光器中的首脉冲的方法，所述皮秒激光器包括振荡器和放大器，其特征在于，所述皮秒激光器还包括开关驱动源和脉冲选单器，所述方法包括：在启动时，通过所述开关驱动源打开所述放大器的开关，使得所述放大器的噪声辐射在所述放大器的放大腔中多次振荡，以形成纳秒量级的激光脉冲，在所述激光脉冲的形成和成长过程中消耗所述放大器的增益晶体的储能；在所述增益晶体的储能降低到预设值时，通过所述开关驱动源关闭所述放大器的开关，使得所述放大器的放大腔处于高损耗状态输出纳秒量级的激光脉冲；通过所述脉冲选单器从所述振荡器中获取皮秒激光信号，并注入所述放大器的放大腔中，由所述增益晶体对所述皮秒激光信号进行多次放大后输出。
【技术特征摘要】
1.一种抑制皮秒激光器中的首脉冲的方法，所述皮秒激光器包括
振荡器和放大器，其特征在于，所述皮秒激光器还包括开关驱动源和脉
冲选单器，所述方法包括：
在启动时，通过所述开关驱动源打开所述放大器的开关，使得所述
放大器的噪声辐射在所述放大器的放大腔中多次振荡，以形成纳秒量级
的激光脉冲，在所述激光脉冲的形成和成长过程中消耗所述放大器的增
益晶体的储能；
在所述增益晶体的储能降低到预设值时，通过所述开关驱动源关闭
所述放大器的开关，使得所述放大器的放大腔处于高损耗状态输出纳秒
量级的激光脉冲；
通过所述脉冲选单器从所述振荡器中获取皮秒激光信号，并注入所
述放大器的放大腔中，由所述增益晶体对所述皮秒激光信号进行多次放
大后输出。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在启动时，通
过所述开关驱动源打开所述放大器的开关的步骤包括：
在连续泵浦的高功率高重复频率的皮秒激光信号的产生过程中，在
首次开启或激光加工间歇后重新开启时，通过所述开关驱动源打开所述
放大器的开关。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述增益晶体对所
述皮秒激光信号进行多次放大后输出的步骤还包括：
通过所述开关驱动源打开所述放大器的开关，使得所述开关锁定所
述皮秒激光信号到所述放大腔中进行多次放大；
当所述皮秒激光信号放大到所需能量时，通过所述开关驱动源关闭
所述放大器的开关，以输出所述皮秒激光信号。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述皮秒放大器还
包括触发器；
其中，所述通过所述开关驱动源打开所述放大器的开关的步骤包
\t括：
所述触发器发送第一触发信号给所述开关驱动源，使得所述开关驱
动源打开所述放大器的开关；
其中，所述通过所述开关驱动源关闭所述放大器的开关的步骤包
括：
所述触发器发送第二触发信号给所述开关驱动源，使得所述开关驱
动源关闭所述放大器的开关。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述皮秒激光器还
包括脉冲选单器驱动源；
其中，所述通过所述脉冲选单器从所述振荡器中获取低能量的皮秒...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄玉涛，石朝辉，樊仲维，闫莹，麻云凤，连富强，刘学松，白振岙，
申请(专利权)人：中国科学院光电研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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