一种半导体泵浦铯蒸气锁模激光器及生成超短脉冲激光的方法技术

本发明专利技术提供一种半导体泵浦铯蒸气锁模激光器及生成超短脉冲激光的方法。激光器包括半导体泵浦源，其用以输出泵浦光束；泵浦光整形系统，其用以承接泵浦光并将其会聚至铯蒸气池中部；铯蒸气池，其用以对整形后的泵浦光进行增益从而生成增益激光；锁模谐振结构，其用以对增益激光进行振荡锁模后输出锁模激光，其中，半导体泵浦源发出的泵浦光通过泵浦光整形系统聚焦进入铯蒸气池内，以铯蒸气作为增益介质进行增益后，进入锁模谐振结构中振荡形成铯蒸气锁模激光。本发明专利技术具有皮秒脉宽，大大提高了现阶段碱金属激光器的峰值功率。了现阶段碱金属激光器的峰值功率。了现阶段碱金属激光器的峰值功率。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体泵浦铯蒸气锁模激光器及生成超短脉冲激光的方法


[0001]本专利技术涉及超短脉冲
，具体涉及一种半导体泵浦铯蒸气锁模激光器及生成超短脉冲激光的方法。

技术介绍

[0002]高峰值功率皮秒激光器在科学前沿、工业精密加工、激光通信和医疗美容等方面都有着重要的应用价值和发展前景。目前获得高峰值功率超短脉冲激光的装置通常包括钛宝石激光器、全固态激光器和光纤激光器等。一般基于光纤或固体介质的锁模激光器作为种子源，通过再生放大或行波放大实现功率的提升。在行波放大过程中，钛宝石激光器由于较低的热导率，难以支持大功率激光输出；光纤激光器受限于光纤中的非线性效应和损伤，在峰值功率上难以持续提升；全固态激光器是目前获得高峰值功率超短脉冲的主力方式。但是固体放大技术中的热效应是影响进一步放大和光束质量的关键因素，且随着能量和峰值功率的提升，大部分大能量激光器均工作于极低重频，且很多是大科学装置，造价昂贵。例如单脉冲能量16.7J、峰功率达170TW的激光，但重复频率仅为0.02Hz。
[0003]现阶段大部分DPAL均工作于连续模式(CW)，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体泵浦铯蒸气锁模激光器，其特征在于，包括：半导体泵浦源，其用以输出泵浦光束；泵浦光整形系统，其用以承接泵浦光并将其会聚至铯蒸气池中部；铯蒸气池，其用以对整形后的泵浦光进行增益从而生成增益激光；锁模谐振结构，其用以对增益激光进行振荡锁模后输出锁模激光，所述锁模谐振结构包括：设置在所述泵浦光整形系统输出光路上的二向色镜，以一定角度承接所述增益激光、并对所述增益激光进行一次反射的第一高反镜，承接所述第一高反镜的反射激光并进行二次反射的第二高反镜，对所述增益激光进行超短脉冲锁模的可饱和吸收体，以及设置在所述二向色镜反射光路上的输出镜；其中，半导体泵浦源发出的泵浦光通泵浦光整形系统聚焦进入铯蒸气池内，以铯蒸气作为增益介质进行增益后，进入锁模谐振结构中振荡，最后从输出镜输出锁模激光。2.根据权利要求1所述的半导体泵浦铯蒸气锁模激光器，其特征在于，所述可饱和吸收体设置在所述第一高反镜、第二高反镜的反射光路上。3.根据权利要求1所述的半导体泵浦铯蒸气锁模激光器，其特征在于，所述第一高反镜、第二高反镜以及可饱和吸收体构成Z型折叠腔结构。4.根据权利要求1所述的半导体泵浦铯蒸气锁模激光器，其特征在于，所述可饱和吸收体为半导体可饱和吸收镜、石墨烯、黑磷、二硫化钼中的一种。5.根据权利要求1所述的半导体泵浦铯蒸气锁模激光器，其特征在于，所述铯蒸气池放置于温控炉中，其内部填充铯蒸气作为增益介质，并混合一定量的缓冲气体，所述缓冲气体为甲烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈莹，谭艳楠，郭敬为，刘万发，刘金波，徐东东，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：