[实用新型]一种大角度相交的超短脉冲时间精密同步的系统

说明书

技术领域

本实用新型属于超短脉冲激光技术，尤其涉及一种夹角可调的大角度相交的超短脉冲时间精密同步的系统。

背景技术

超短激光脉冲之间的时间同步是超短脉冲激光技术及其应用中经常遇到的。对于两束或多束小角度或同轴传输的超短脉冲激光同步是比较容易的。常见的方法有：干涉条纹观测法(例如迈克尔逊干涉仪的双光束同步)、基于非线性频率转换的自相关/互相关法、光谱干涉法、激光诱导等离子体干涉以及激光诱导荧光干涉等方法。前两种方法同步精度较高，可以达到飞秒量级。而后三种方法的精度一般只能到亚皮秒或皮秒量级。然而，在一些飞秒激光技术及其应用场合，往往需要同步的飞秒激光束是大角度(大于25°甚至45°)相交的，而且同步精度需为飞秒量级，例如多光束飞秒层析成像等。在这种场合以上方法就不适用了。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种在调整脉冲间夹角关系的同时而不改变脉冲间相对时间延迟的超短脉冲时间精密同步系统，旨在解决现有技术无法实现需要同步的飞秒激光束是大角度相交的，而且同步精度需为飞秒量级的问题。

本实用新型是这样实现的，一种大角度相交的超短脉冲时间精密同步的系统，包括：分束器、反射镜、第一反射镜组、第二反射镜组及聚焦光学元件；

所述分束器，用于将入射脉冲分为反射子脉冲和透射子脉冲；

所述透射子脉冲经反射镜反射后入射至第一反射镜组的一个反射面，经该反射面反射后入射所述聚焦光学元件聚焦透镜聚焦；

所述反射子脉冲经第一反射镜组的另一反射面反射后，经过第二反射镜组折返后与所述透射子脉冲平行入射所述聚焦光学元件聚焦。

进一步地，所述第一反射镜组包括两相互垂直放置的反射镜。

进一步地，所述第一反射镜组包括两直角边所在平面镀45度高反膜的等腰直角棱镜。

进一步地，所述第二反射镜组包括两相互垂直放置的反射镜。

进一步地，所述反射镜为45°入射反射镜。

进一步地，所述第一反射镜组的移动方向与入射至该反射镜组的入射光的入射方向平行。

进一步地，所述第二反射镜组的移动方向与入射至该反射镜组的入射光的入射方向平行。

进一步地，所述聚焦光学元件包括聚焦透镜。

进一步地，所述聚焦光学元件包括凹面反射镜。

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：提供了一种在调整脉冲间夹角关系的同时而不改变脉冲间的相对时间延迟的超短脉冲时间精密同步系统，方便超短脉冲同步光束间的夹角调节，从而拓宽超短激光脉冲的应用范围。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的一种夹角可调的大角度相交的超短脉冲时间精密同步系统的结构示意图。

图2是本实用新型实施例二提供的一种夹角可调的大角度相交的超短脉冲时间精密同步系统的结构示意图。

图3是本实用新型实施例三提供的一种夹角可调的大角度相交的超短脉冲时间精密同步系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型主要利用两组由相互垂直放置的两平面反射镜组成的镜组来实现。其核心思想是设计适当的光学调节装置，该装置先通过调节光学延时线，利用非线性和频/差频检测实现两小角度相交的超短脉冲光束精确时间同步。然后再通过另一光学延时线，调节(增大)该两光束的交角，但不改变两光束之间的相对延迟。由此推广，将该思想应用于实现大交角四光束间的精确时间同步。

图1本实用新型提供的第一实施例，包括：分束器BS、反射镜M、第一反射镜组MG1、第二反射镜组MG2及聚焦透镜Lens；