[发明专利]线偏光激光放大器

说明书

技术领域

本发明涉及一种激光放大器，尤其是一种线偏光激光放大器。

背景技术

随着激光技术在军事、工业、医疗等领域的广泛运用，人们对激光的性能也不断地提出了更高的要求，往往希望激光具有线偏振、高光束质量和高能量，如激光雷达需要大功率的调制激光、调Q的激光治疗仪需要大功率的脉冲激光等。然而，欲获得同时具有高能量和高光束质量的线偏振激光，仅靠激光（震荡）器自身来获取一般是很困难的，这是因为同时提高激光器的输出能量和其他指标，如光束发散角、单色性、脉宽、调制性能等的要求是相矛盾的。因此，为了获得性能优良的高能量激光输出，人们常使用激光放大器；其构成为于激光器输出端的光轴上设置激光工作物质——激光棒和其旁平行设置的氙灯，以实现经过光泵浦的作用达到一次激光放大的目的。但是，这种结构的放大器虽有着结构简单、可对前置激光器的输出进行放大的优点，却也存在着激光放大效率低，难以对一些小信号的激光输出进行有效的放大之不足。

发明内容

本发明要解决的技术问题为克服现有技术中的不足之处，提供一种结构合理，放大效率高的线偏光激光放大器。

为解决本发明的技术问题，所采用的技术方案为：线偏光激光放大器包括与入射线偏激光同轴的激光棒和平行的氙灯，特别是，

所述激光棒光轴的一端置有全透射入射线偏激光的检偏器、另一端依次置有1/4波片和全反镜。

作为线偏光激光放大器的进一步改进，所述的检偏器为棱镜，或布氏窗片。

相对于现有技术的有益效果是，采用在现有的与入射线偏激光同轴的激光棒和平行的氙灯的基础之上，再于激光棒光轴的一端置有全透射入射线偏激光的检偏器、另一端依次置有1/4波片和全反镜的技术方案，既对线偏振激光进行了放大，又使放大效率为现有放大效率的两倍以上，大大地提高了单级放大的效率，解决了弱小信号激光输出放大的难题，还有着仅在增加一片1/4波片和一片全反镜的条件下，就使一级激光工作物质达到了使用两级激光工作物质方能获得的光放大效果的优点，且还降低了光电成本，大大地减小了激光放大器的空间，极大地提升了激光系统的稳定性。

本发明的实现机理为，于入射线偏激光的传播方向上设置检偏方向与入射线偏激光偏振方向平行的检偏器，从而使输入的入射线偏激光可以完全地通过检偏器。当输入的入射线偏激光通过激光棒时，激光棒在氙灯的光泵浦作用下，处于粒子数反转状态，由于入射线偏激光的频率和放大介质——激光棒的增益谱线相重合，故激光棒激发态上的粒子在外来信号的作用下产生了强烈的受激辐射，这种辐射叠加到入射线偏激光上而使其得到了放大。放大后的入射线偏激光通过1/4波片后经过全反镜的反射再次通过1/4波片，即相当于放大后的入射线偏激光经过一次1/2波片，使得放大后的入射线偏激光的偏振面旋转了90度，使其偏振方向与输入时的入射线偏激光的偏振方向垂直。当其再次通过激光棒进行二次放大后，二次放大后的入射线偏激光已不能再通过检偏器，只能被检偏器反射输出，从而得到已被放大了两倍以上的入射线偏激光输出。

作为有益效果的进一步体现，检偏器优选为棱镜或布氏窗片，不仅使检偏器的来源较广泛，还便于安装使用。

附图说明

下面结合附图对本发明的优选方式作进一步详细的描述。

图1是本发明的一种基本结构示意图。

具体实施方式

参见图1，线偏光激光放大器的构成如下：

入射线偏激光1的传播方向上依次置有对入射线偏激光1全透射的检偏器2、激光棒3、1/4波片4和全反镜5；其中，检偏器2为棱镜（或布氏窗片），激光棒3与入射线偏激光1同轴设置，激光棒3旁置有与其平行的氙灯6。

使用时，入射线偏激光1全透射通过检偏器2后，依次经激光棒3、1/4波片4、全反镜5、1/4波片4和激光棒3被两次放大，最后由检偏器2输出放大了的其偏振方向与入射线偏激光1偏振方向垂直的出射线偏激光7。

显然，本领域的技术人员可以对本发明的线偏光激光放大器进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。