基于激光增益突升的高峰值窄脉冲激光器制造技术

技术编号:15089834 阅读:229 留言:0更新日期:2017-04-07 18:49
基于激光增益突升的高峰值窄脉冲激光器,涉及激光器领域,解决了现有调Q激光器存在的激光增益累积有限、激光输出效率低的问题。该激光器包括两个全反镜、1/4波片、两个激光增益介质、两个90度偏振旋转电光开关、两个45度偏振片、输出镜、两个泵浦源。在激光增益突变的瞬间,增益为两个激光增益介质增益之和,此时激光损耗近似于激光增益介质一的增益,激光增益与损耗的差为激光增益介质二的增益。通过调整激光增益介质二的增益可改变激光增益与损耗的差值,实现更高能量的高峰值窄脉冲激光输出。本发明专利技术通过光路的快速切换、双激光增益介质增益累加实现增益突升,获得高能量的高峰值窄脉冲激光输出,进一步提高激光器整体的激光输出效率。

The laser gain jump peak based on narrow pulse laser

The laser gain jump peak based on narrow pulse laser, relates to the laser field, solve the existing laser gain adjusting Q laser cumulative limited, the problem of low efficiency of laser output. The laser comprises two totally reflecting mirrors, a 1/4 wave plate, two laser gain media, a two degree of polarization rotation electro-optic switch, a plurality of 45 degree polarization plates, an output mirror and a plurality of pump sources with two degrees of polarization, and is composed of a plurality of laser beams, a laser diode, a laser diode, a laser diode, a laser diode, a laser diode, a laser diode, a laser diode, a laser diode, and a laser diode. In the laser gain suddenly, gain of two laser gain medium and laser gain, the loss is similar to the laser gain medium of a laser gain, gain and loss difference of the laser gain medium two gain. By adjusting the gain of the laser gain medium two, the difference between the gain and the loss of the laser can be changed. The invention realizes gain jump through fast switching and optical dual laser gain medium gain accumulation, obtain high energy peak pulse laser output, further improve the overall efficiency of the laser output.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光器
,具体涉及一种基于激光增益突升的高峰值窄脉冲激光器
技术介绍
自激光器专利技术以来,窄脉冲激光器在军事、科研、激光加工等领域取得了广泛的应用前景。目前主要采用以下几种方法获得窄脉冲激光:1、调Q技术,其特点是通过调整激光器谐振腔的Q值,使激光晶体积累足够高的增益,然后突然快速增大激光器谐振腔的Q值,使腔内迅速发生激光振荡,积累到较高程度的反转粒子能量会集中在很短的时间间隔内快速释放出来,从而获得窄脉冲宽度和高峰值功率的激光输出;2、腔倒空技术,与调Q技术相比,腔倒空技术的特点是积累腔内光子数,当腔内光子数达到最大时,输出镜反射率由100%降为0,光子迅速倒出腔外。在激光器系统中,由于激光晶体自发辐射、晶体缺陷、镀膜、电光晶体消光比等原因,激光增益增长与泵浦能量注入并不成线性关系,从而限制着调Q能量的进一步增长,出现调Q能量饱和的情况。所以目前的高峰值窄脉冲激光器都是通过MOPA技术(主控振荡器的功率放大器)途径解决,通过本振调Q...

【技术保护点】
基于激光增益突升的高峰值窄脉冲激光器,其特征在于,包括:全反镜一(1)、1/4波片(2)、激光增益介质一(3)、90度偏振旋转电光开关一(4)、45度偏振片一(5)、输出镜(6)、90度偏振旋转电光开关二(7)、45度偏振片二(8)、激光增益介质二(9)、全反镜二(10)、泵浦源一(11)和泵浦源二(12);所述泵浦源一(11)和泵浦源二(12)发出的泵浦光分别入射至激光增益介质一(3)和激光增益介质二(9);在泵浦开始时刻,对90度偏振旋转电光开关一(4)施加半波电压,对90度偏振旋转电光开关二(7)不施加电压,直到激光增益介质一(3)的增益达到激光器谐振腔泵浦阈值时,将90度偏振旋转电光开...

【技术特征摘要】
1.基于激光增益突升的高峰值窄脉冲激光器,其特征在于,包括:全反镜
一(1)、1/4波片(2)、激光增益介质一(3)、90度偏振旋转电光开关一(4)、
45度偏振片一(5)、输出镜(6)、90度偏振旋转电光开关二(7)、45度偏
振片二(8)、激光增益介质二(9)、全反镜二(10)、泵浦源一(11)和泵
浦源二(12);
所述泵浦源一(11)和泵浦源二(12)发出的泵浦光分别入射至激光增益
介质一(3)和激光增益介质二(9);
在泵浦开始时刻,对90度偏振旋转电光开关一(4)施加半波电压,对90
度偏振旋转电光开关二(7)不施加电压,直到激光增益介质一(3)的增益达
到激光器谐振腔泵浦阈值时,将90度偏振旋转电光开关一(4)电压退到0,同
时对90度偏振旋转电光开关二(7)施加半波电压;
通过45度偏振片一(5)的作用使靠近输出镜(6)的偏振为水平P偏振,
水平P偏振光依次经45度偏振片一(5)高透、90度偏振旋转电光开关一(4)、
激光增益介质一(3)放大、1/4波片(2)作用后变成圆偏振光,依次经全反镜
一(1)反射、1/4波片(2)作用后变成垂直S偏振光,依次经激光增益介质一
(3)放大、90度偏振旋转电光开关一(4)、45度偏振片一(5)高反射作用
后入射至90度偏振旋转电光开关二(7),经90度偏振旋转电光开关二(7)
的旋转90度作用后变成水平P偏振光,依次经45度偏振片二(8)高透、激光
增益介质二(9)放大、全反镜二(10)反射后入射至激光增益介质二(9),
依次经激光增益介质二(9)放大、45度偏振片二(8)高透、90度偏振旋转电
光开关二(7)的旋转90度作用后变成垂直S偏振光,经45度偏振片一(5)
高反射作用后入射至90度偏振旋转电光开关一(4);
垂直S偏振光依次经90度偏振旋转电光开关一(4)、激光增益介质一(3)
放大、1/4波片(2)作用后变成圆偏振光,依次经全反镜一(1)反射、1/4波
片(2)作用后变成水平P偏振光,依次经激光增益介质一(3)放大、90度偏
振旋转电光开关一(4)、45度偏振片一(5)高透过作用后入射至输出镜(6),

\t经输出镜(6)反射再次...

【专利技术属性】
技术研发人员:王超金光勇吴春婷陈薪羽于永吉董渊李述涛王宇恒李耀
申请(专利权)人:长春理工大学
类型:发明
国别省市:吉林;22

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