一种阶梯渐变放大率正支共焦非稳腔制造技术

技术编号:40655728 阅读:20 留言:0更新日期:2024-03-13 21:32
本发明专利技术属于脉冲激光技术领域,具体涉及一种阶梯渐变放大率正支共焦非稳腔。包括同轴线依次设置的凹面镜、激光模块、电光调Q装置及高斯镜,其中凹面镜和高斯镜均为由中心沿径向向边缘阶梯渐变曲率结构,凹面镜和高斯镜组成阶梯渐变放大率正支共焦非稳腔;激光在正支共焦非稳腔中振荡,从晶体棒中心区域开始,光束口径阶梯均匀地变大,直至充满整个晶体棒,最终由高斯镜输出较大脉冲能量、高光束质量的脉冲激光。本发明专利技术可获得高光束质量大能量脉冲的激光,具有光束质量高、效率高、结构简单、可放大性好、使用可靠等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于脉冲激光,具体涉及一种阶梯渐变放大率正支共焦非稳腔


技术介绍

1、高光束质量大能量脉冲激光器在科学研究、非线性频率变换、工业加工方面都有着非常重要的应用。调q技术是获得大能量脉冲激光的最常用技术。使用调q技术可以实现脉冲宽度在百皮秒至百纳秒的脉冲激光输出,脉冲重复频率从几khz到数百khz。调q技术的应用,使人们能够获得峰值功率在兆瓦以上量级的激光脉冲,使激光成为非常强的相干光源,并由此产生了非线性光学等新的光学分支,同时,也推动了诸如激光雷达、激光测距、高速摄影、核聚变等应用技术的发展。

2、固体脉冲激光器的泵浦方式主要有端面泵浦和侧面泵浦两种,激光晶体的形状主要有棒状、板条、盘片三种。侧面泵浦结构的优点在于通过简单的结构就能将高功率泵浦辐射耦合进激光介质从而实现高功率激光输出;相较于侧面泵浦的板条增益介质,侧面泵浦棒状增益介质具有冷却结构简单且价格低廉的优势。因此,侧面泵浦激光模块是获得大能量脉冲激光的重要研究手段。但是由于棒状晶体的冷却结构及晶体径向产热的不同,导致晶体棒沿径向热焦距不同,进而影响最终的光束质量。

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种阶梯渐变放大率正支共焦非稳腔,其特征在于,包括同轴线依次设置的凹面镜(1)、激光模块(2)、电光调Q装置及高斯镜(6),其中凹面镜(1)和高斯镜(6)均为由中心向边缘阶梯渐变曲率结构,凹面镜(1)和高斯镜(6)组成阶梯渐变放大率正支共焦非稳腔;激光在正支共焦非稳腔中振荡,最终由高斯镜(6)输出较大脉冲能量、高光束质量的脉冲激光。

2.根据权利要求1所述的阶梯渐变放大率正支共焦非稳腔,其特征在于,所述凹面镜(1)和所述高斯镜(6)均为由中心沿径向向边缘曲率阶梯变大;所述正支共焦非稳腔的放大率由中心沿径向向外阶梯变小。

3.根据权利要求1所述的阶梯渐变放大率正...

【技术特征摘要】

1.一种阶梯渐变放大率正支共焦非稳腔,其特征在于,包括同轴线依次设置的凹面镜(1)、激光模块(2)、电光调q装置及高斯镜(6),其中凹面镜(1)和高斯镜(6)均为由中心向边缘阶梯渐变曲率结构,凹面镜(1)和高斯镜(6)组成阶梯渐变放大率正支共焦非稳腔;激光在正支共焦非稳腔中振荡,最终由高斯镜(6)输出较大脉冲能量、高光束质量的脉冲激光。

2.根据权利要求1所述的阶梯渐变放大率正支共焦非稳腔,其特征在于,所述凹面镜(1)和所述高斯镜(6)均为由中心沿径向向边缘曲率阶梯变大;所述正支共焦非稳腔的放大率由中心沿径向向外阶梯变小。

3.根据权利要求1所述的阶梯渐变放大率正支共焦非稳腔,其特征在于,所述激光模块(2)为侧泵激光结构,中心为激光晶体棒(21),激光从激光晶体棒(21)中心区域开始,光束口径阶梯式均匀地变大,直至充满整个激光晶体棒(21)。

4.根据权利要求3所述的阶梯渐变放大率正支共焦非稳腔,其特征在于,所述激光晶体棒(21)的直径为d,将所述激光晶体棒(21)沿直径方向均匀地分成m个同心圆环,最中间的圆环直径为d0,第二圆环直径为d1=d0+(d-d0)/(m-1),第n圆环直径为dn-1=d0+(d-d0)·(n-1)/(m-1),其中m、n为≥2的整数,且m≥n;相邻圆环之间的区域对应所述正支共焦非稳腔的不同放大率。

5.根据权利要求4所述的阶梯渐变放大率正支共焦非稳腔,其特征在于,所述激光晶体棒(21)为掺杂nd离子的晶体、玻璃或陶瓷;或所述激光晶体棒(21)为掺杂yb离子的晶体、玻璃或陶瓷;或所述激光晶体棒(21)为掺杂er离子的晶体、玻璃或陶瓷;或所述激光晶体棒(2...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈莹郭敬为刘金波王鹏远
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:

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