[发明专利]用于生成具有限定大致上连续的超连续谱的波长的光子束的装置

权利要求书

1.一种用于生成多色光子束的装置(DG)，所述装置(DG)包括：至少一个脉冲激光源(SL)，其能够以单一空间模式输送具有至少一个波长的初级光子；形成装置(MM)，其能够作用在所述初级光子上以输送输入光束(FE)；以及至少一根光纤(FO)，其被布置成从所述输入光束(FE)产生包含具有多个波长的次级光子的多色输出光束(FS)，所述装置(DG)的特征在于，所述脉冲激光源(SL)能够以具有高泵浦能量的脉冲输送所述初级光子，并且所述光纤(FO)具有至少十种模式，所述模式中的一种被称为基本模式，并且所述初级光子的泵浦能量最初分布在这些模式之间，并且在通过从处于所述基本模式中的初级光子的所述波长的波长转换生成各种波长的所述次级光子之前，所述光纤适于经由Kerr效应将所述能量重新定位到所述基本模式中。

2.根据权利要求1所述的用于生成多色光子束的装置(DG)，其特征在于，所述初级光子的泵浦能量的重新定位由至少一个参数控制，所述至少一个参数选自包括对所述光纤(FO)的能量耦合的修改、所述光纤(FO)的芯的折射率变化分布以及所述输入光束(FE)的偏振的组合。

3.根据权利要求2所述的用于生成多色光子束的装置(DG)，其特征在于，所述形成装置(MM)被布置成作用在所述初级光子上使得所述输入光束(FE)发散地耦合到所述光纤(FO)的芯。

4.根据权利要求2和3中任一项所述的用于生成多色光子束的装置(DG)，其特征在于，所述形成装置(MM)被布置成作用在所述初级光子上使得所述输入光束(FE)具有线性或椭圆偏振。

5.根据权利要求2至3中任一项所述的用于生成多色光子束的装置(DG)，其特征在于，所述光纤(FO)包括具有折射率变化分布的芯，所述折射率变化分布选自包括抛物线分布、高斯分布、超高斯分布、三角形分布、洛伦兹分布、多凸角分布、方形双曲线正割分布和矩形分布的组合。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的用于生成多色光子束的装置(DG)，其特征在于，所述波长转换选自包括通过自相位调制的转换、通过交叉相位调制的转换、通过拉曼效应的转换、通过孤子效应的收敛和通过参量混合的转换的组合。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的用于生成多色光子束的装置(DG)，其特征在于，所述光纤(FO)掺杂有离子，并且所述装置包括能够向所述光纤(FO)中注射辅助光子的辅助激光源(SLA)，所述辅助光子旨在与所述离子相互作用以引起向所述次级光子的转换的增加。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的用于生成多色光子束的装置(DG)，其特征在于，所述光纤(FO)具有纵向周期性标记，所述纵向周期性标记能够引起所述初级光子的泵浦能量的所述重新定位的改善。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的用于生成多色光子束的装置(DG)，其特征在于，所述光纤(FO)具有绝热锥。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的用于生成多色光子束的装置(DG)，其特征在于，所述光纤(FO)是所谓的“保偏”光纤。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的用于生成多色光子束的装置(DG)，其特征在于，所述光纤(FO)具有选自包括圆形几何形状、矩形几何形状和六边形几何形状的组合的横断几何形状。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的用于生成多色光子束的装置(DG)，其特征在于，所述光纤(FO)受到机械应力以便促进所述初级光子的泵浦能量的重新定位。

13.根据权利要求1至3中任一项所述的用于生成多色光子束的装置(DG)，其特征在于，所述光纤(FO)具有至少20种模式。