一种数字信号调制的高重复率钛宝石飞秒脉冲放大器，在安装板上第一条水平光轴方向设绿光泵浦源、后凹面镜、聚焦透镜、钛宝石晶体、前凹面镜，在第二条水平光轴方向设折叠角平面反射镜、下端面平面反射镜、薄膜偏振片、普克尔盒，在第三条水平光轴方向设光束引导反射镜、导光反射镜、隔离器、分束镜、半波片，在安装板上还设上端面平面反射镜、光束引导反射镜、光束转向反射镜、光电转换器、钛宝石振荡器、普克尔盒控制电源，在安装板外还设由计算机，以及与安装在线路板上的与门、移位寄存器、Ｄ触发器连接成的电脉冲调制装置。它具有体积小、放大功率强、输出光斑之间没有像差等优点。可应用于飞秒脉冲的信息处理和数据存储技术领域。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于信息
，具体涉及到数字信号调制的高重复率钛宝石飞秒脉冲放大器。
技术介绍
飞秒激光脉冲能在飞秒(10-15s)时间内将极高峰值功率的能量沉积在透明介质内，导致介质的物理化学性质(如晶体结构、折射率、结合键等)发生永久性改变，其作用机理是飞秒激光与物质的非线性相互作用，这种非线性相互作用有着明显的阈值，作用面积可以远小于入射激光的衍射极限。利用这些特性，可以在各种透明介质(如熔融石英玻璃等)内部制作纳米尺度的烧蚀点，这种技术还可用来制造光波导器件、光衍射元件和实现高密度三维光存储。要很好地完成这些工作，首先需要对飞秒脉冲激光进行信号调制，即用预先设计好的数据信号调制激光脉冲序列，使得由激光器输出的激光脉冲中含有数字信号信息。目前，利用飞秒激光研究物质的非线性过程所用的激光器多数都是高功率的超短脉冲激光放大器，对此类激光器的调制缺少有效的方法。传统的连续激光器的调制方法是对激光器的工作电源或光电元件进行调制。而飞秒脉冲激光器不仅需保证工作电压的稳定，而且在飞秒脉冲的放大过程中还需要达到时间上的精密同步，因此不能用传统的连续激光器的调制方法对飞秒脉冲激光进行调制。专利号为02139532、专利技术名称为《无展宽器的高重复率钛宝石啁啾脉冲再生放大器》中国专利，能产生出脉冲重复频率固定的飞秒激光脉冲，这种激光束中不载信息。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于为了将放大的飞秒激光脉冲用于数字信息处理，提供一种受数字信号调制的数字信号调制的高重复率钛宝石飞秒脉冲放大器。解决上述技术问题所采用的技术方案是在安装板上第一条水平光轴方向的一侧设置有绿光泵浦源、另一侧设置有后凹面镜，后凹面镜与第一条水平光轴方向的反向成10°～20°的夹角，在安装板上第一条水平光轴方向绿光泵浦源的内侧设置有聚焦透镜、后凹面镜的内侧设置有钛宝石晶体，在安装板上第一条水平光轴方向聚焦透镜与钛宝石晶体之间设置有前凹面镜，在安装板上第二条水平光轴方向的一侧设置有拆叠角平面反射镜、另一侧设置有下端面平面反射镜，拆叠角平面反射镜的入射光线与第二条水平光轴正向的夹角为10°～20°，在安装板上第二条水平光轴方向拆叠角平面反射镜内侧设置有薄膜偏振片、下端面平面反射镜的内侧设置有普克尔盒，薄膜偏振片与第二条水平光轴正向的夹角β为-147.5°，在安装板上第三条水平光轴方向的一侧设置有光束引导反射镜、另一侧设置有导光反射镜，光束引导反射镜与第三条水平光轴正向的夹角为135°，导光反射镜与第三条水平光轴负向的夹角为135°，在安装板上第三条水平光轴方向光束引导反射镜的内侧设置有隔离器、导光反射镜的内侧设置有分束镜，分束镜的反射光线与第三条水平光轴方向正向夹角γ为-25°～-45°，在安装板上第三条水平光轴方向隔离器与分束镜之间设置有半波片，在安装板上设置有上端面平面反射镜，上端面平面反射镜的反射光线与水平光轴方向正向夹角α为5°～7°，在安装板上光束引导反射镜的垂直光轴方向上设置有光束转向反射镜、下设置有光电转换器，光束转向反射镜与水平光轴负向的夹角为45°，在安装板上与光束转向反射镜水平光轴方向的负向设置有钛宝石振荡器，在安装板上还设置有普克尔盒控制电源，普克尔盒控制电源通过电缆与绿光泵浦源、普克尔盒、光电转换器相连接，在安装板外还设置有电脉冲调制装置，电脉冲调制装置通过导线与普克尔盒控制电源和普克尔盒相连接。本专利技术的电脉冲调制装置包括计算机以及设置在电路板上的与门、移位寄存器、D触发器，与门通过导线与普克尔盒控制电源、D触发器相连接，D触发器通过导线与移位寄存器相连接，移位寄存器通过电缆与计算机相连接。本专利技术用预先设计好的数据信号调制激光脉冲序列，使得由激光器输出的激光脉冲中含有数字信号信息，能输出受到数字信号调制的脉冲放大的飞秒激光脉冲。它具有体积小、放大功率强、输出光斑之间没有像差等优点。这种载有数字信号的飞秒激光脉冲可广泛应用于飞秒脉冲的信息处理和数据存储
附图说明图1是本专利技术一个实施例的结构示意图。图2是图1中电脉冲调制装置10的结构示意图。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步详细说明，但本专利技术不限于这些实施例。实施例1本实施例的数字信号调制的高重复率钛宝石飞秒脉冲放大器是由绿光泵浦源1、聚焦透镜2、前凹面镜3、钛宝石晶体4、后凹面镜5、上端面平面反射镜6、薄膜偏振片7、下端面平面反射镜8、普克尔盒9、电脉冲调制装置10、导光反射镜11、分束镜12、普克尔盒控制电源13、半波片14、拆叠角平面反射镜15、隔离器16、光电转换器17、光束引导反射镜18、光束转向反射镜19、钛宝石振荡器20、安装板21联接构成。在安装板21上第一条水平光轴方向的一侧安装有绿光泵浦源1、另一侧安装有后凹面镜5，绿光泵浦源1的波长为520～540nm，重复频率1～5000Hz，单脉冲能量1～3mJ，绿光泵浦源1为本专利技术提供绿光泵浦激光源，后凹面镜5与第一条水平光轴方向的反向成15°的夹角，后凹面镜5的曲率半径为350mm，在后凹面镜5的镜面上真空蒸镀有全反膜，全反膜的材料为二氧化硅和二氧化锆，交替蒸镀38层。在安装板21上第一条水平光轴方向绿光泵浦源1的内侧安装有聚焦透镜2、后凹面镜5的内侧安装有钛宝石晶体4，聚焦透镜2的曲率半径为300mm，在聚焦透镜2的镜面上真空蒸镀有增透膜，增透膜的材料为二氧化硅和二氧化锆，交替蒸镀4层，钛宝石晶体4的长度为12mm，钛宝石晶体4用于放大光脉冲的增益介质。在安装板21上第一条水平光轴方向聚焦透镜2与钛宝石晶体4之间安装有前凹面镜3，前凹面镜3的曲率半径为350mm，在前凹面镜3的镜面上真空蒸镀有全反膜，全反膜的材料为二氧化硅和二氧化锆，交替蒸镀38层。在安装板21上第二条水平光轴方向的一侧安装有拆叠角平面反射镜15、另一侧安装有下端面平面反射镜8，拆叠角平面反射镜15的入射光线与第二条水平光轴的正向夹角为15°，下端面平面反射镜8与第二条水平光轴的负向夹角为90°，在拆叠角平面反射镜15、下端面平面反射镜8的镜面上真空蒸镀有高反膜，高反膜的材料为二氧化硅和二氧化锆，交替蒸镀32层。在安装板21上第二条水平光轴方向拆叠角平面反射镜15内侧安装有薄膜偏振片7、下端面平面反射镜8的内侧安装有普克尔盒9，薄膜偏振片7与第二条水平光轴正向的夹角β为-147.5°，薄膜偏振片7表面真空蒸镀有反射膜，反射膜的材料为二氧化硅和二氧化锆，交替蒸镀24层，薄膜偏振片7将种子光反射到由前凹面镜3、后凹面镜5、上端面平面反射镜6、下端面平面反射镜8、拆叠角平面反射镜15构成的再生放大腔中进行放大。普克尔盒9用于注入被放大的种子光和输出放大的光脉冲。在安装板21上第三条水平光轴方向的一侧安装有光束引导反射镜18、另一侧安装有导光反射镜11，光束引导反射镜18与第三条水平光轴正向的夹角为135°，导光反射镜11与第三条水平光轴负向的夹角为135°，导光反射镜11和光束引导反射镜18的表面真空蒸镀有高反膜，高反膜的材料为二氧化硅和二氧化锆，交替蒸镀32层。在安装板21上第三条水平光轴方向光束引导反射镜18的内侧安装有隔离器16、导光反射镜11的内侧安装有分束镜12，分束镜12的反射光线与第三条水平光轴方向正向夹本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种数字信号调制的高重复率钛宝石飞秒脉冲放大器，在安装板［２１］上第一条水平光轴方向的一侧设置有绿光泵浦源［１］、另一侧设置有后凹面镜［５］，后凹面镜［５］与第一条水平光轴方向的反向成１０°～２０°的夹角，在安装板［２１］上第一条水平光轴方向绿光泵浦源［１］的内侧设置有聚焦透镜［２］、后凹面镜［５］的内侧设置有钛宝石晶体［４］，在安装板［２１］上第一条水平光轴方向聚焦透镜［２］与钛宝石晶体［４］之间设置有前凹面镜［３］，在安装板［２１］上第二条水平光轴方向的一侧设置有拆叠角平面反射镜［１５］、另一侧设置有下端面平面反射镜［８］，拆叠角平面反射镜［１５］的入射光线与第二条水平光轴正向的夹角为１０°～２０°，在安装板［２１］上第二条水平光轴方向拆叠角平面反射镜［１５］内侧设置有薄膜偏振片［７］、下端面平面反射镜［８］的内侧设置有普克尔盒［９］，薄膜偏振片［７］与第二条水平光轴正向的夹角β为－１４７．５°，在安装板［２１］上第三条水平光轴方向的一侧设置有光束引导反射镜［１８］、另一侧设置有导光反射镜［１１］，光束引导反射镜［１８］与第三条水平光轴正向的夹角为１３５°，导光反射镜［１１］与第三条水平光轴负向的夹角为１３５°，在安装板［２１］上第三条水平光轴方向光束引导反射镜［１８］的内侧设置有隔离器［１６］、导光反射镜［１１］的内侧设置有分束镜［１２］，分束镜［１２］的反射光线与第三条水平光轴方向正向夹角γ为－２５°～－４５°，在安装板［２１］上第三条水平光轴方向隔离器［１６］与分束镜［１２］之间设置有半波片［１４］，在安装板［２１］上设置有上端面平面反射镜［６］，上端面平面反射镜［６］的反射光线与水平光轴方向正向夹角α为５°～７°，在安装板［２１］上光束引导反射镜［１８］的垂直光轴方向上设置有光束转向反射镜［１９］、下设置有光电转换器［１７］，光束转向反射镜［１８］与水平光轴负向的夹角为４５°，在安装板［２１］上与光束转向反射镜［１８］水平光轴方向的负向设置有钛宝石振荡器［２０］，在安装板［２１］上还设置有普克尔盒控制电源［１３］，普克尔盒控制电源［１３］通过电缆与绿光泵浦源［１］、普克尔盒［９］、光电转换器［１７］相连接，其特征在于：在安装板［２１］外还设置有电脉冲调制装置１０，电脉冲调制装置１０通过导线与普克尔盒控制电源［１３］和普克尔盒［９］相连接。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈国夫，刘青，程光华，赵卫，王屹山，
申请(专利权)人：中国科学院西安光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]
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