[发明专利]一种超短脉冲激光产生装置和方法在审
| 申请号： | 201410655677.9 | 申请日： | 2014-11-17 |
| 公开（公告）号： | CN105591280A | 公开（公告）日： | 2016-05-18 |
| 发明（设计）人： | 高延祥;曹佳伟 | 申请（专利权）人： | 南京诺派激光技术有限公司 |
| 主分类号： | H01S5/06 | 分类号： | H01S5/06;H01S5/042 |
| 代理公司： | 南京理工大学专利中心 32203 | 代理人： | 朱显国 |
| 地址： | 211106 江苏省南京市江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 超短 脉冲 激光 产生 装置 方法 | ||
1.一种超短脉冲激光产生装置，其特征在于：包括半导体激光器（1）、电脉冲驱动器（2）、光放大器（3）、分束器（4）、阵列可变光衰减器（5）、偏振控制器（6）、延时单元（7）、相位调制单元（8）、合束器（9）和超短脉冲输出（10）；分束器（4）端口为2*2，合束器（9）端口为2*2；
阵列可变光衰减器（5），阵列可变光衰减器（5）工作于分束器（4）的输出端，用于调整所在臂光信号的幅度，使其与另一臂的光信号幅度相同；
偏振控制器（6），偏振控制器（6）置于分束器（4）输出端与合束器（9）输入端之间，用于调节所在臂光信号的矢量方向，使其与另一臂光信号相同；
延时单元（7），所述延时单元（7）用于对分束器（4）输出端的任意一条臂脉冲光信号进行延时处理，使其与另一臂脉冲光信号产生时域上的错位；
相位调制单元（8），所述相位调制单元（8）位于分束器（4）输出端的任意一条臂光信号通路，用于对脉冲信号进行相位的翻转；
合束器（9），用于将经过相位调制、幅度调制、延时操作及偏振调节的两路信号光进行相干耦合；
半导体激光器（1）输入端连接电脉冲驱动器（2），输出端连接光放大器（3），光放大器（3）与分束器（4）的一个输入端连接，分束器（4）的输出端与合束器（9）输入端连接，分束器（4）的输出端与合束器（9）输入端之间设有阵列可变光衰减器（5）、偏振控制器（6）、延时单元（7）、相位调制单元（8），合束器（9）的任意一个输出端连接超短脉冲输出（10）；
经电脉冲驱动器（2）驱动半导体激光器（1），直接调制并重复频率可调谐的纳秒脉冲激光，即窄脉宽脉冲激光信号，通过分束器（4）后分为两路信号，经阵列可变光衰减器（5）、偏振控制器（6）、延时单元（7）、相位调制单元（8）分别进行幅度调制、偏振调节、延时操作、相位调制后进入合束器（9），在合束器（9）通过干涉相消进而在超短脉冲输出（10）产生频率可调的超短脉冲激光输出。
2.根据权利要求1所述的超短脉冲激光产生装置，其特征在于：所述半导体激光器（1）是光谱带宽较窄的光纤耦合输出的半导体激光器；所述电脉冲驱动器（2）是脉冲宽度和重复频率可调的电脉冲驱动器。
3.根据权利要求1所述的超短脉冲激光产生装置，其特征在于：上述阵列可变光衰减器（5）、偏振控制器（6）、延时单元（7）、相位调制单元（8）均位于分束器（4）输出端的任意一臂。
4.根据权利要求1所述的超短脉冲激光产生装置，其特征在于：上述阵列可变光衰减器（5）、偏振控制器（6）、延时单元（7）、相位调制单元（8）任意两两组合后，设置在分束器（4）输出端不同的两臂上。
5.根据权利要求1所述的超短脉冲激光产生装置，其特征在于：上述阵列可变光衰减器（5）、偏振控制器（6）、延时单元（7）、相位调制单元（8）任意三个组合后，设置在分束器（4）输出端的任意一臂，第四个位于另一臂。
6.根据权利要求1所述的超短脉冲激光产生装置，其特征在于：上述在合束器（9）输入端获得幅度和矢量方向相同，相位相差π，时域上错位的两路光信号。
7.一种基于超短脉冲激光产生装置的超短脉冲激光产生方法，其特征在于，方法如下：
包括半导体激光器（1）、电脉冲驱动器（2）、光放大器（3）、分束器（4）、超短脉冲输出（10），还包括
阵列可变光衰减器（5），阵列可变光衰减器（5）工作于分束器（4）的输出端，用于调整所在臂光信号的幅度，使其与另一臂的光信号幅度相同；
偏振控制器（6），偏振控制器（6）置于分束器（4）输出端与合束器（9）输入端之间，用于调节所在臂光信号的矢量方向，使其与另一臂光信号相同；
延时单元（7），所述延时单元（7）用于对分束器（4）输出端的任意一条臂脉冲光信号进行延时处理，使其与另一臂脉冲光信号产生时域上的错位；
相位调制单元（8），所述相位调制单元（8）位于分束器（4）输出端的任意一条臂光信号通路，用于对脉冲信号进行相位的翻转；
合束器（9），用于将经过相位调制、幅度调制、延时操作及偏振调节的两路信号光进行相干耦合；
分束器（4）端口为2*2，合束器（9）端口为2*2；
半导体激光器（1）输入端连接电脉冲驱动器（2），输出端连接光放大器（3），光放大器（3）与分束器（4）的一个输入端连接，分束器（4）的输出端连接阵列可变光衰减器（5）、偏振控制器（6）、延时单元（7）、相位调制单元（8）后再与合束器（9）的输入端连接，合束器（9）的输出端连接超短脉冲输出（10）；
经电脉冲驱动器（2）驱动半导体激光器（1），直接调制并重复频率可调谐的纳秒脉冲激光，即窄脉宽脉冲激光信号，通过分束器（4）后分为两路信号，经阵列可变光衰减器（5）、偏振控制器（6）、延时单元（7）、相位调制单元（8）分别进行幅度调制、偏振调节、延时操作、相位调制后进入合束器（9），通过干涉相消进而在超短脉冲输出（10）产生频率可调的超短脉冲激光输出。
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