消色差光学参量啁啾脉冲放大系统技术方案

一种消色差光学参量啁啾脉冲放大系统，其结构是在飞秒脉冲发生源的激光前进方向依次是脉冲展宽器、空间色散元件、第一望远镜系统、第一非线性晶体、全反镜，在该全反镜的反射光路上依次是第二望远镜系统、第二非线性晶体、第三望远镜系统、消空间色散元件和脉冲压缩器，在泵浦激光器的输出光路上设有分束镜，该分束镜的反射光射入第一非线性晶体，该分束镜的透射光进入第二非线性晶体。本发明专利技术拓展宽带放大的适用波长范围：当被放大脉冲的中心波长大于泵浦光波长的２倍时，也能实现宽带放大；变窄带放大为宽带放大，缩小了脉冲宽度，提高了峰值功率，从而在１６００ｎｍ波段能够支撑窄至１５ｆｓ以下宽度、增益大于１０００的超短超强脉冲放大。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光脉冲放大系统，特别是一种消色差光学参量啁啾脉冲放大系统。
技术介绍
超短超强激光科学以超短超强激光的发展，超短超强激光与物质的相互作用以及在交叉学科和相关高
中的前沿基础研究为研究对象，是重要的科学前沿。其中可以输出高功率脉冲的小型化超短超强激光系统是超短超强激光科学领域研究的基本设备。这里的“超短超强”是指激光脉冲的时间宽度极窄(一般小于100飞秒，1飞秒即10-15秒，简称fs)，峰值功率极高，大于1太瓦，1太瓦即1012W，简称TW。超短脉冲的时间宽度受到光谱的制约，光谱越宽，脉冲压缩可能达到的脉冲宽度就越窄。目前，小型化超短超强激光系统主要有两种实现方法。其一是采用啁啾脉冲放大(Chirped Pulse Amplification，简写为CPA)的激光系统，该技术相对来说比较成熟，但其原理本身有无法克服的缺点，如输入脉冲信噪比低、放大过程存在严重的光谱增益窄化，且缺乏大幅度提高和改善的空间。其二是采用光学参量啁啾脉冲放大(Optical ParametricChirped Pulse Amplification，简写为OPCPA)和啁啾脉冲放大(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消色差光学参量啁啾脉冲放大系统，包括飞秒脉冲发生源（１８）、泵浦激光器（２０）、脉冲展宽器（１９）及脉冲压缩器（２９），其特征是在飞秒脉冲发生源（１８）的激光前进方向依次是脉冲展宽器（１９）、空间色散元件（２２）、第一望远镜系统（２３）、第一非线性晶体（２４）、全反镜（２９），在该全反镜（２９）的反射光路上依次是第二望远镜系统（２５）、第二非线性晶体（２６）、第三望远镜系统（２７）、消空间色散元件（２８）和脉冲压缩器（３０），在泵浦激光器（２０）的输出光路上设有分束镜（２１），该分束镜（２１）的反射光射入第一非线性晶体（２４），该分束镜（２１）的透射光进入第二非线性晶体（２６）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王乘，赵保真，冷雨欣，梁晓燕，张正泉，徐至展，
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：31[中国|上海]