[发明专利]实现非共线布里渊放大频率匹配的装置和方法

权利要求书

1.实现非共线布里渊放大频率匹配的装置，其特征在于它包括激光器(1)、1/2波片(2)、偏振片(3)、1/4波片(4)、Stokes光产生系统(5)、第一全反镜(6)、第二全反镜(7)、第三全反镜(8)和Stokes光放大系统(9)，激光器(1)发出的光入射至1/2波片(2)，经1/2波片(2)出射的光入射至偏振片(3)后被分成反射光(s)和透射光(p)，所述反射光(s)经过1/4波片(4)入射至Stokes光产生系统(5)，再由Stokes光产生系统(5)沿入射光路返回至1/4波片(4)，经过1/4波片(4)的透射光p’经过偏振片(3)透射后入射至第一全反镜(6)，再由第一全反镜(6)反射后入射至Stokes光放大系统(9)的一端，所述透射光(p)经过第二全反镜(7)和第三全反镜(8)反射后入射至Stokes光放大系统(9)的另一端。

2.根据权利要求1所述的实现非共线布里渊放大频率匹配的装置，其特征在于Stokes光产生系统(5)由SBS产生池(5-1)和聚焦透镜(5-2)组成，所述SBS产生池(5-1)设置在聚焦透镜(5-2)的焦平面上。

3.根据权利要求2所述的实现非共线布里渊放大频率匹配的装置，其特征在于SBS产生池(5-1)为CS₂和ethanol的混合介质。

4. 根据权利要求1所述的实现非共线布里渊放大频率匹配的装置，其特征在于Stokes光放大系统(9)由SBS放大池(9-1)和光学陷阱(9-2)组成，入射到Stokes光放大系统(9)另一端的抽运光从SBS放大池(9-1)透射后的残余光入射至光学陷阱(9-2)内。

5. 根据权利要求4所述的实现非共线布里渊放大频率匹配的装置，其特征在于SBS放大池(9-1)为CS₂介质。

6. 实现非共线布里渊放大频率匹配的方法，它是基于权利要求1所述的实现非共线布里渊放大频率匹配的装置完成的，其特征在于激光器(1)发出的光入射至1/2波片(2)，经过1/2波片(2)出射的光传播至偏振片(3)后被分成p态线偏振光(p)和s态线偏振光(s)，所述s态线偏振光(s)经过偏振片(3)反射至1/4波片(4)，s态线偏振光(s)经1/4波片(4)透射后变成圆偏振光(o)后入射至Stokes光产生系统(5)，与Stokes光产生系统(5)内的混合介质发生作用，产生具有布里渊频移的后向Stokes光，后向Stokes光沿入射的圆偏振光(o)的原光路返回至1/4波片(4)，经过1/4波片(4)的后向Stokes光变成p态线偏振光(p’)，所述p态线偏振光(p’)经过偏振片(3)透射至第一全反镜(6)，p态线偏振光(p’)由第一全反镜(6)反射后作为种子光从Stokes光放大系统(9)的一个端面入射至Stokes光放大系统(9)的增益介质内，所述p态线偏振光(p)经过偏振片(3)透射至第二全反镜(7)，p态线偏振光(p)经过第二全反镜(7)和第三全反镜(8)反射后作为抽运光从Stokes光放大系统(9)的另一个端面入射至Stokes光放大系统(9)的增益介质内，抽运光和种子光在Stokes光放大系统(9)的增益介质内相交角度为θ，抽运光和种子光在Stokes光放大系统(9)相互作用后，抽运光实现向种子光的能量转移，放大后的输出光由抽运光的入射端面从Stokes光放大系统(9)输出。

7.根据权利要求6所述的实现非共线布里渊放大频率匹配的方法，其特征在于抽运光和种子光在Stokes光放大系统(9)的增益介质内相交角度θ为  0°-75°。