基于超短脉冲光参量放大中的泵浦种子同步系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于超短脉冲光参量放大中的泵浦种子同步系统及方法，包括：分束器、正色散介质、负色散介质、第一非线性晶体、第二非线性晶体、第三非线性晶体、可变延时组件、分束片、多通道光谱仪和反馈控制回路；利用分束器、正色散介质和负色散介质得到正啁啾激光脉冲和负啁啾激光脉冲，然后利用泵浦激光在同一时刻对正啁啾激光脉冲和负啁啾激光脉冲不同的光谱元进行参量放大，采用多通道光谱仪记录第一波长和第二波长，最后反馈控制回路根据第一波长和第二波长，利用可变延时组件调节泵浦激光的光程，能够将泵浦激光与种子激光之间相对时间延迟锁定在几十飞秒的抖动范围内，实现泵浦种子同步，从而提高了光参量啁啾脉冲放大系统的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
基于超短脉冲光参量放大中的泵浦种子同步系统及方法
本专利技术涉及泵浦种子同步
，特别是涉及一种基于超短脉冲光参量放大中的泵浦种子同步系统及方法。
技术介绍
光学参量啁啾脉冲放大技术是目前超短脉冲技术中获得超高峰值功率的最有前途的技术。特别是采用超短脉冲作为泵浦源时可以利用比较短的非线性晶体，来提高非线性晶体的参量增益带宽，从而获得较宽的光谱输出。从提高脉冲时域对比度方面来说，超短脉冲泵浦的光参量放大器具有极大的优越性。理论上，由于光参量啁啾脉冲放大只在泵浦光持续时间内具有参量增益，因此采用皮秒或亚皮秒脉冲作为泵浦源，能进一步提高光参量啁啾脉冲放大系统在ps时间尺度的时域对比度。然而，由于泵浦脉冲的持续时间只有1～2ps甚至数百fs，因此对泵浦光和种子光之间的时间同步性提出了极为苛刻的要求。已有的相对成熟的泵浦种子同步方案有：(1)泵浦光和飞秒种子光来源于同一个超宽带飞秒振荡器；(2)飞秒种子源和泵浦光种子源来源于不同的振荡器，但是通过外部电路控制实现飞秒种子源振荡器和泵浦光种子源振荡器之间的同步锁定。然而这些方案仅仅是对振本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于超短脉冲光参量放大中的泵浦种子同步系统，其特征在于，包括：分束器、正色散介质、负色散介质、第一非线性晶体、第二非线性晶体、第三非线性晶体、可变延时组件、分束片、多通道光谱仪和反馈控制回路；/n所述分束器用于将接收到的种子激光分束为第一路种子激光、第二路种子激光和第三路种子激光；/n所述第一路种子激光经过延迟后射入所述正色散介质，所述正色散介质用于将延迟的第一路种子激光展宽为正啁啾激光脉冲，所述正啁啾激光脉冲射入所述第一非线性晶体；/n所述第二路种子激光经过延迟后射入所述负色散介质，所述负色散介质用于将延迟的第二路种子激光展宽为负啁啾激光脉冲，所述负啾激光脉冲射入所述第二非线性晶体；...

【技术特征摘要】
1.一种基于超短脉冲光参量放大中的泵浦种子同步系统，其特征在于，包括：分束器、正色散介质、负色散介质、第一非线性晶体、第二非线性晶体、第三非线性晶体、可变延时组件、分束片、多通道光谱仪和反馈控制回路；
所述分束器用于将接收到的种子激光分束为第一路种子激光、第二路种子激光和第三路种子激光；
所述第一路种子激光经过延迟后射入所述正色散介质，所述正色散介质用于将延迟的第一路种子激光展宽为正啁啾激光脉冲，所述正啁啾激光脉冲射入所述第一非线性晶体；
所述第二路种子激光经过延迟后射入所述负色散介质，所述负色散介质用于将延迟的第二路种子激光展宽为负啁啾激光脉冲，所述负啾激光脉冲射入所述第二非线性晶体；
所述第三路种子激光射入所述第三非线性晶体；
所述可变延时组件用于将接收到的泵浦激光进行延迟，延迟的泵浦激光射入所述分束片，所述分束片用于将接收的所述延迟的泵浦激光分束为第一路泵浦激光、第二路泵浦激光和第三路泵浦激光；
所述第一路泵浦激光射入所述第一非线性晶体，用于对所述正啁啾激光脉冲进行放大；所述第二路泵浦激光射入所述第二非线性晶体，用于对所述负啁啾激光脉冲进行放大；所述第三路泵浦激光射入所述第三非线性晶体，用于对所述第三路种子激光进行放大；
所述多通道光谱仪用于分别记录第一波长和第二波长，所述第一波长为放大的正啁啾激光脉冲的波长，所述第二波长为放大的负啁啾激光脉冲的波长；
所述反馈控制回路用于根据所述第一波长和所述第二波长，利用所述可变延时组件调节所述泵浦激光的光程，使所述泵浦激光和所述第三路种子激光同步。


2.根据权利要求1所述的基于超短脉冲光参量放大中的泵浦种子同步系统，其特征在于，所述正色散介质的啁啾系数为αI，所述负色散介质的啁啾系数αII，其中，αI＞0，αII＜0，|αI+αII|≤Δ1，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李纲，卢峰，郭仪，黄征，杨雷，孙立，蒋东镔，谢娜，周凯南，黄小军，刘红杰，范伟，巫殷忠，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心，
类型：发明
国别省市：四川;51