飞秒激光脉冲前沿及波前畸变的补偿装置方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种飞秒激光脉冲前沿及波前畸变的补偿装置和方法，装置包括：薄膜偏振片、1/4波片、第一负透镜、第二负透镜、离轴抛面镜、可变形镜。激光脉冲经薄膜偏振片反射后沿轴方向依次经过1/4波片、第一负透镜、第二负透镜，再经离轴抛面镜反射后准直输出，输出脉冲经可变形镜零度反射后按原路返回，最后经薄膜偏振片透射输出。本发明专利技术不仅可以实现脉冲波前畸变的补偿，还能同时实现脉冲前沿畸变的动态补偿，在时域和空域上提高脉冲质量，使激光聚焦强度大大增强。具有调节方便、简单高效，实用性强的特点。

【技术实现步骤摘要】
飞秒激光脉冲前沿及波前畸变的补偿装置方法
本专利技术涉及飞秒激光脉冲前沿畸变和波前畸变，以及利用负透镜和可变形镜来补偿脉冲前沿畸变和波前畸变，尤其是动态补偿脉冲前沿畸变的装置和方法。
技术介绍
啁啾脉冲放大(CPA)技术的专利技术以及钛宝石生长技术的突破，使得超强超短激光技术得到了迅速发展，其峰值功率已达到了拍瓦量级，脉冲宽度也已实现了数十飞秒量级。目前，多个国家正在竞相研制10拍瓦量级的超强超短激光系统，相应激光脉冲的聚焦强度也有望突破1023W/cm2。如此高的激光脉冲聚焦强度可为众多学科研究创造前所未有的实验手段和极端物理条件，从而推动一系列强场激光物理及相关研究的发展。例如，激光尾波场电子加速、高能质子和离子加速、固体高次谐波等。在大多数强场激光物理及相关研究中，激光脉冲的聚焦强度往往是决定研究成败的重要因素之一。激光脉冲聚焦强度除了取决于激光脉冲的输出能量，还与其时空质量密切相关。然而，受限于激光增益介质的生长技术以及光学元件的损伤阈值，激光脉冲的放大能量达到了瓶颈。因此，通过优化高峰值功率飞秒激光系统的时空质量来提高聚焦强度是超强超本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞秒激光脉冲前沿及波前畸变的补偿装置，包括：薄膜偏振片(1)、1/4波片(2)、第一负透镜(3)、第二负透镜(4)、离轴抛面镜(5)和可变形镜(6)；所述的第一负透镜(3)和第二负透镜(4)分别放置在高精度平移台上；激光脉冲经薄膜偏振片(1)反射后沿光轴方向依次经过1/4波片(2)、第一负透镜(3)和第二负透镜(4)入射到离轴抛面镜(5)，经该离轴抛面镜(5)反射后准直输出，输出脉冲经可变形镜(6)零度反射后按原路返回，经离轴抛面镜(5)反射后，依次经第二负透镜(4)、第一负透镜(3)和1/4波片(2)透射，最后入射到薄膜偏振片(1)，并经该薄膜偏振片(1)透射输出。/n

【技术特征摘要】
1.一种飞秒激光脉冲前沿及波前畸变的补偿装置，包括：薄膜偏振片(1)、1/4波片(2)、第一负透镜(3)、第二负透镜(4)、离轴抛面镜(5)和可变形镜(6)；所述的第一负透镜(3)和第二负透镜(4)分别放置在高精度平移台上；激光脉冲经薄膜偏振片(1)反射后沿光轴方向依次经过1/4波片(2)、第一负透镜(3)和第二负透镜(4)入射到离轴抛面镜(5)，经该离轴抛面镜(5)反射后准直输出，输出脉冲经可变形镜(6)零度反射后按原路返回，经离轴抛面镜(5)反射后，依次经第二负透镜(4)、第一负透镜(3)和1/4波片(2)透射，最后入射到薄膜偏振片(1)，并经该薄膜偏振片(1)透射输出。


2.根据权利要求1所述的一种飞秒激光脉冲前沿及波前畸变的补偿装置，其特征在于所述的薄膜偏振片(1)和1/4波片(2)都是宽带消色差的。


3.根据权利要求1所述的一种飞秒激光脉冲前沿及波前畸变的补偿装置，其特征在于所述的第二负透镜(4)的焦距比所述的第一负透镜(3)的焦距长，且二者共焦放置。


4.根据权利要求1所述的一种飞秒激光脉冲前沿及波前畸变的补偿装置，其特征在于所述的第一负透镜(3)和所述的第二负透镜(4)的焦距是根据飞秒激光系统中总的脉冲前沿畸变量来确定的。


5.根据权利要求1所述的一种飞秒激光脉冲前沿及波前畸变的补偿装置，其特征在于所述的离轴抛面镜(5)的焦距是根据所述的第一负透镜(3)和第二负透镜(4)的焦距，以及它与所述的第二负透镜(4)之间的间距来确定的，三者构成像传递系统。

【专利技术属性】
技术研发人员：吴分翔，许毅，杨晓骏，冷雨欣，
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