[发明专利]用于生成具有基本上恒定的能量的多色光子束的设备

权利要求书

1.一种用于生成光子的多色光束的设备(DG)，所述设备(DG)包括：脉冲激光源(SL)，能够传递具有波长的主光子；形成装置(MM)，能够作用于所述主光子以传递具有选择的偏振的聚焦的输入光束；以及光纤(FO)，布置为从所述输入光束产生包括具有多个波长的次级光子的多色输出光束，其特征在于，所述脉冲激光源(SL)能够在具有时间不对称性的脉冲中传递所述主光子，以激发具有由拉曼转换级联导致的各种波长并且形成具有基本上恒定地分布的能量的宽频谱输出光束的次级光子，并且，所述脉冲激光源(SL)能够传递诱发根据所述次级光子的各自的波长而随着时间的过去传播的所述次级光子的借助于过饱和状态下的拉曼转换的非线性生成的光纤(FO)的每米的能量密度。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，光纤(FO)的每米的所述能量密度高于0.2kW/μm²/m。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备包括滤波装置，所述滤波装置安装在所述光纤(FO)的下游并且能够仅使具有包括在预定区间中的波长的次级光子通过，以传递过滤的输出光束，所述过滤的输出光束的形式是等于它们在随着时间的过去传播的不同的持续时间的脉冲。

4.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述设备在所述光纤(FO)和所述形成装置(MM)之间包括去对称性装置(MD)，所述去对称性装置(MD)能够增加所述输入光束的所述时间不对称性。

5.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述光纤(FO)是单模光纤。

6.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述脉冲激光源(SL)能够在具有包括在几百纳秒和几十纳秒之间的持续时间的脉冲中传递所述主光子。

7.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述设备包括共振腔(CR)，所述共振腔(CR)包括：i)二向色入射镜(ME)，所述二向色入射镜(ME)能够接收所述输入光束，并且所述光纤(FO)的入口固定地紧固至所述二向色入射镜(ME)；以及ii)出射镜(MS)，所述出射镜(MS)能够传递所述输出光束。

8.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述光纤(FO)掺杂有稀土离子，并且其特征在于，所述设备包括辅助激光源(SLA)，所述辅助激光源(SLA)能够将旨在与所述稀土离子相互作用以激发所述主光子的生成的放大的辅助光子注入所述光纤(FO)中，以允许增加次级光子的转换。

9.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述光纤(FO)掺杂有能够使所述光纤(FO)中的非线性效应加剧的离子，以引起增加所述次级光子的转换。

10.一种样本分析系统，其特征在于，所述样本分析系统包括至少一个根据前述权利要求中任一项所述的设备(DG)，所述设备能够传递用于分析所述样本的多色输出光束。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述系统能够通过多重相干反斯托克斯拉曼散射执行所述样本的分析。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述系统包括时间检测器。