The invention discloses a measuring device for any repeated frequency femtosecond laser time jitter. The device is based on the balance of the cross-correlation method for measurement of high repetition frequency (tens of MHz) method for laser jitter, collect the voltage signal through the data acquisition card, and extract the error signal is processed with the software, the system successfully used in measuring arbitrary laser repetition frequency jitter of the time. The invention successfully solves the problem of measuring the time jitter of an arbitrary repeated frequency femtosecond laser, and has the characteristics of simplicity, high efficiency and practicability.
【技术实现步骤摘要】
任意重复频率飞秒激光时间抖动的测量装置及方法
本专利技术涉及超快光学领域、非线性光学领域和数字信号处理领域,特别涉及一种任意重复频率飞秒激光时间抖动的测量装置及方法。
技术介绍
在超快光学领域和高功率脉冲激光装置领域中,相干合束已被认为是未来提高高功率脉冲激光峰值功率密度的有效方法。飞秒激光相干合束的前提是精确控制光束间的时间抖动,平衡互相关探测方法是目前飞秒激光时间抖动测量的有效方法,具有精度高、测量光路简单和处理方法简单的特点。但是现有的平衡互相关探测方法为模拟电路处理方式,适用于高重复频率飞秒激光(数十MHz),并不适用于处理MHz以下飞秒激光。然而,在高功率脉冲激光装置领域,相干合束的飞秒激光多为低重复频率(KHz以下)。因此有必要提出低重复频率(KHz以下)飞秒激光的时间抖动信号的探测方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决低重复频率飞秒激光(KHz以下)时间抖动测量。该装置改进了原有的平衡互相关法用于测量高重复频率(数十兆赫兹)激光抖动的方法,通过数据采集卡采集电压信号,并通过软件处理提取误差信号,使得该系统成功用于任意重复频率激光器的时间抖动的测量。本专利技术成功解决了任意重复频率飞秒激光时间抖动的测量问题,具有简单高效和实用性强的特点。为了实现上述专利技术目的,本专利技术的技术解决方案如下:通过数据采集卡,将平衡互相关探测法中平衡光电探测器所得电信号进行提取、滤波等处理,从而得到激光的时间抖动信息。一种用于任意重复频率飞秒激光时间抖动的测量方法,具体步骤如下:步骤1、调节第二光束,使其经过二分之一波片,调节第一光束和第二光束,使第一光束 ...
【技术保护点】
一种任意重复频率飞秒激光时间抖动的测量装置,其特征在于,包括第一光束(1)、第二光束(2)、二分之一波片(3)、格兰棱镜(4)、双色镜(5)、二类倍频非线性晶体(6)、双色镜(7)、高反镜(8)、平衡光电探测器(9)、数据采集卡(10)和信号处理模块(11);所述的第一光束(1)和第二光束(2)为两束传播方向互相垂直、偏振方向相同、重复频率相同的待测基频光,第二光束(2)经过二分之一波片(3)透射后,与第一光束(1)在格兰棱镜(4)处合束,合束后的光经第一过双色镜(5)透射后,射入二类倍频非线性晶体(6),并产生第一路倍频光,该第一路倍频光透过第二双色镜(7)入射到平衡光电探测器(9)上,剩余基频光经第二双色镜(7)反射后,射入二类倍频非线性晶体(6),产生第二路倍频光,该第二路倍频光依次经第一双色镜(5)和高反镜(8)反射后,入射到平衡光电探测器(9)上;所述的平衡光电探测器(9)的输出端与数据采集卡(10)的输入端相连,该数据采集卡(10)的输出端与信号处理模块(11)的输入端相连。
【技术特征摘要】
1.一种任意重复频率飞秒激光时间抖动的测量装置,其特征在于,包括第一光束(1)、第二光束(2)、二分之一波片(3)、格兰棱镜(4)、双色镜(5)、二类倍频非线性晶体(6)、双色镜(7)、高反镜(8)、平衡光电探测器(9)、数据采集卡(10)和信号处理模块(11);所述的第一光束(1)和第二光束(2)为两束传播方向互相垂直、偏振方向相同、重复频率相同的待测基频光,第二光束(2)经过二分之一波片(3)透射后,与第一光束(1)在格兰棱镜(4)处合束,合束后的光经第一过双色镜(5)透射后,射入二类倍频非线性晶体(6),并产生第一路倍频光,该第一路倍频光透过第二双色镜(7)入射到平衡光电探测器(9)上,剩余基频光经第二双色镜(7)反射后,射入二类倍频非线性晶体(6),产生第二路倍频光,该第二路倍频光依次经第一双色镜(5)和高反镜(8)反射后,入射到平衡光电探测器(9)上;所述的平衡光电探测器(9)的输出端与数据采集卡(10)的输入端相连,该数据采集卡(10)的输出端与信号处理模块(11)的输入端相连。2.根据权利要求1所述的任意重复频率飞秒激光时间抖动的测量装置,其特征在于,所述的第一双色镜(5)为基频光高透、倍频光高反、入射角度为45°的双色镜,第二双色镜(7)为基频光高反、倍频光高透、入射角度为0°的双色镜。3.一种任意重复频率飞秒激光时间抖动的测量方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1、调节第二光束(2),使其经过二分之一波片(3),调节第一光束(1)和第二光束(2),使第一光束(1)和第二光束(2)在格兰棱镜(4)处达到空间和时间重合;步骤2、调节二类倍频非线性晶体(6)的角度...
【专利技术属性】
技术研发人员:彭纯,梁晓燕,李文启,李儒新,
申请(专利权)人:中国科学院上海光学精密机械研究所,
类型:发明
国别省市:上海,31
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