激光脉冲整形装置及方法、脉冲整形器、光学系统制造方法及图纸

本申请涉及一种激光脉冲整形装置及其方法、脉冲整形器、光学系统；光脉冲整形装置包括：脉冲整形器设置在连接激光光源的设备光路上，激光检测装置设置在激光脉冲作用对象的实际位置处；激光光源用于产生激光脉冲，通过所述设备光路传输后发射到所述作用对象上；激光检测装置用于测量发射到作用对象上的激光脉冲的光学参数并发送至所述控制装置；控制装置根据光学参数计算出相位补偿参数，并根据相位补偿参数控制脉冲整形器对经过设备光路的激光脉冲的相位进行补偿，使得发射到所述作用对象上的激光脉冲的光学参数达到目标值。该方案降低了测量复杂度，能够实现闭环测试，通过脉冲整形器能够提升脉冲压缩补偿的准确性，增强了激光脉冲使用效果。

【技术实现步骤摘要】
激光脉冲整形装置及方法、脉冲整形器、光学系统
本申请涉及激光
，尤其是一种激光脉冲整形装置及方法、脉冲整形器、光学系统。
技术介绍
在光学系统的激光脉冲传输过程中，由于光路中的色散，特别是二阶及以上的高阶色散的存在，激光脉冲在通过光路时会产生“时域展宽”效应，使激光脉冲在时间轴上的宽度会随着在光路中的传播而增大，特别是飞秒激光脉冲，飞秒激光脉冲在经过光路后，在时间轴上的宽度甚至从飞秒量级变为皮秒量级，导致飞秒激光脉冲的峰值功率大幅度降低，丧失飞秒激光脉冲的特性。目前，使用飞秒激光脉冲(特别是小于100飞秒的激光脉冲)的光学系统，通常会在设备光路中对激光脉冲进行相位补偿，以优化激光脉冲的状态。其架构一般如图1所示，图1是传统激光相位补偿装置结构示意图，激光光源产生激光脉冲，通过一段光路设备传输后照射在作用对象上，通过在激光光源之后的设备光路上设置一个被动相位补偿装置，然后从设备光路中的某处导出激光，进入外置的脉冲测量装置，脉冲测量装置对激光脉冲形状或者相位进行检查，根据脉冲测量装置的测量结果调节被动相位补偿装置优化脉冲，然后再次测量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光脉冲整形装置，其特征在于，包括：依次连接的脉冲整形器、控制装置和激光检测装置；/n所述脉冲整形器设置在连接激光光源的设备光路上，所述激光检测装置设置在激光脉冲作用对象的实际位置处；/n所述激光光源用于产生激光脉冲，通过所述设备光路传输后发射到所述作用对象上；/n所述激光检测装置用于测量所述发射到作用对象上的激光脉冲的光学参数并发送至所述控制装置；/n所述控制装置根据所述光学参数计算出相位补偿参数，并根据所述相位补偿参数控制所述脉冲整形器对经过设备光路的所述激光脉冲的相位进行补偿，使得发射到所述作用对象上的激光脉冲的光学参数达到目标值。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光脉冲整形装置，其特征在于，包括：依次连接的脉冲整形器、控制装置和激光检测装置；
所述脉冲整形器设置在连接激光光源的设备光路上，所述激光检测装置设置在激光脉冲作用对象的实际位置处；
所述激光光源用于产生激光脉冲，通过所述设备光路传输后发射到所述作用对象上；
所述激光检测装置用于测量所述发射到作用对象上的激光脉冲的光学参数并发送至所述控制装置；
所述控制装置根据所述光学参数计算出相位补偿参数，并根据所述相位补偿参数控制所述脉冲整形器对经过设备光路的所述激光脉冲的相位进行补偿，使得发射到所述作用对象上的激光脉冲的光学参数达到目标值。


2.根据权利要求1所述的激光脉冲整形装置，其特征在于，所述控制装置用于根据所述光学参数计算所述激光脉冲在整个设备光路中累积的光谱相位色散的相位函数及其对应的负函数，将所述负函数发送所述脉冲整形器；
所述脉冲整形器用于将所述负函数导入设备光路中，作用于经过的激光脉冲以抵消激光脉冲的光谱相位色散。


3.一种脉冲整形器，其特征在于，包括：光栅、柱面透镜、二维液晶空间光调制器；
所述光栅将射入的激光脉冲散射到空间中，经过所述柱面透镜后得到均匀分布的不同波长对应的多条线状光；
所述线状光经过所述二维液晶空间光调制器进行相位调制和光谱强度控制；
所述经过相位调制和光谱强度控制的线状光通过所述柱面透镜以及光栅还原成激光脉冲输出。


4.根据权利要求3所述的脉冲整形器，其特征在于，所述二维液晶空间光调制器包括多个液晶组成的像素阵列；
所述线状光在X轴方向汇聚，在Y轴方向上保持不变，每一种波长对应的线状光沿X轴方向均匀分布；
所述像素阵列在Y轴方向上的像素对应于调制同一种波长的线状光，所述像素阵列在X轴方向上的像素分别对应不同波长的线状光。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐炳蔚，朱欣，
申请(专利权)人：飞秒激光研究中心广州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44