[发明专利]高功率和高重复率的光子晶体光纤紫外飞秒激光器

权利要求书

1.一种高功率和高重复率光子晶体光纤紫外飞秒激光器，其特征在于，整个装置包括：光子晶体光纤或固体飞秒激光振荡器(1)，高功率大模场光子晶体光纤激光放大器(2)和激光多倍频装置(3)构成，其中，装置中各部件的连接关系为，激光振荡器产生飞秒孤子或者自相似脉冲，作为大模场光子晶体光纤激光放大器的种子脉冲，经过放大和脉冲压缩后形成高重复率、高功率的飞秒级脉冲序列，然后进行多倍频，获得飞秒量级的高重复频率的紫外激光。

2.按权利要求1所述高功率和高重复率光子晶体光纤紫外飞秒激光器，其特征在于，光子晶体光纤飞秒激光振荡器是由大模场的掺镱离子或铒离子的双包覆光子晶体增益光纤、半导体可饱和吸收镜和偏振旋转混合锁模器、光栅对或大负色散光纤色散补偿器构成，其中光子晶体增益光纤的芯径为10-50微米，数值孔径NA为0.02-0.06，外包层直径200-400微米，数值孔径NA为0.4-0.8，长度为1-10m，包层泵浦为5-30W的高功率激光二极管，通过调节腔内色散补偿器，该振荡器分别运行在孤子型、呼吸型和自相似型运转状态。

3.按权利要求1所述的高功率和高重复率光子晶体光纤紫外飞秒激光器，其特征在于，高功率大模场光子晶体光纤激光放大器的放大级为1-3级放大，每级放大，包括大模场的掺镱离子或铒离子的双包覆光子晶体增益光纤、光栅对或大负色散光纤色散补偿器构成，其中光子晶体增益光纤的芯径为20-100微米，数值孔径NA为0.02-0.06，外包层直径200-400微米，数值孔径NA为0.4-0.8，长度为1-10m，包层泵浦为20-100W高功率激光二极管，放大器在振荡级与放大器之间和放大级各级之间都设置偏振法拉第隔离器。

4.按权利要求1所述的高功率和高重复率光子晶体光纤紫外飞秒激光器，其特征在于，激光多倍频装置为偏硼酸钡和三硼酸锂晶体或周期极化非线性晶体进行多倍频变换，实现紫外激光运转。