[发明专利]激光系统中的脉冲削波器

权利要求书

1.一种系统，其包括：

激光振荡器，其具有激光介质和后反射镜；

输出镜，其配置用于提供一个或多个输出光脉冲；

脉冲形成元件，其在所述后反射镜和所述输出镜之间，所述的脉冲形成元件配置用于提供所述一个或多个输出光脉冲的形成；

脉冲削波器，其在所述激光振荡器的下游并被配置用于对所述一个或多个输出光脉冲的每个具有的期望脉冲宽度的部分进行削波；

光放大器，其在所述脉冲削波器的下游并被配置用于放大削波的一个或多个输出光脉冲的每个的部分到期望的脉冲能量，从而提供一个或多个放大的输出光脉冲；以及

其中每个削波的光脉冲的上升边沿和下降边沿的计时，相对于对应的一个或多个输出光脉冲的每个的最大值的时间实例，被选择至少使所述光放大器的放大效率最大化并提供所述一个或多个放大的输出光脉冲，每个具有期望的脉冲能量和脉冲宽度。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述脉冲形成元件是Q-开关元件。

3.根据权利要求2所述的系统，其中所述Q-开关元件是以下之一：单一的普克尔盒或双普克尔盒。

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述普克尔盒是双普克尔盒，以及其中每个削波的光脉冲的上升边沿和下降边沿可由两个独立的晶体分别提供。

5.根据权利要求4所述的系统，其中所述两个单独的晶体串联排列或者由并联连接的两个不同的电压驱动器运行。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述脉冲削波器包括输入偏振器和输出偏振器，所述输出偏振器与所述输入偏振器交叉以在所述激光振荡器和所述光放大器之间提供光学隔离。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述放大的输出脉冲的脉冲宽度范围为8纳秒至500皮秒之间。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述激光介质包括固态材料。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述固态材料包括掺钕钇铝石榴石(Nd：YAG)。

10.根据权利要求1所述的系统，其中所述激光介质包括有半导体激光器阵列泵浦的固态材料。

11.根据权利要求1所述的系统，其中所述激光介质包括由双闪光灯泵浦的固态材料。

12.根据权利要求1所述的系统，其中相对于一个或多个输出光脉冲中对应的每个的最大值的时间实例，每个削波的光脉冲的上升边沿和下降边沿由存储在装置的存储器中的矩阵确定，以及其中所述的矩阵被生成用于预定范围的输入参数，包括至少一个期望脉冲宽度范围以及所述一个或多个放大的输出光脉冲的期望脉冲能量的进一步的范围。

13.根据权利要求12所述的系统，其中初始确定的每个削波的光脉冲的上升边沿和下降边沿进一步由使用自动执行的迭代处理来优化放大的输出光脉冲的所确定的计时的微小变化来微调。

14.根据权利要求12所述的系统，其中初始确定的每个削波的光脉冲的上升边沿和下降边沿进一步由使用自动执行的迭代处理来优化放大的输出光脉冲的所确定的计时的微小变化来微调。

15.根据权利要求1所述的系统，其中所述脉冲削波器可位于所述激光振荡器的外部。

16.根据权利要求1所述的系统，其中所述脉冲削波器可位于所述激光振荡器的内部，所述激光振荡器在所述反射镜和所述输出光学镜之间。