[发明专利]基于受激布里渊散射的激光器及调Q方法

权利要求书

1.一种基于受激布里渊散射的激光器，包括激光增益池和围绕激光增益池设置的激光耦合镜(7)、全反射镜(6)、输出反射镜(10)和泵浦源(8)；所述激光耦合镜(7)、全反射镜(6)和输出反射镜(10)形成谐振腔；所述激光增益池内设置有若干平行布置的增益介质(1)，相邻两片增益介质(1)之间以及增益介质(1)与激光增益池壁面之间形成冷却液通道(11)；其特征在于：所述冷却液通道(11)内设置有冷却液，所述冷却液包括受激布里渊散射液体和分散在所述受激布里渊散射液体中的可饱和吸收体；

所述可饱和吸收体在冷却液中的添加量能够使冷却液透过率低于98％；所述受激布里渊散射液体为水、重水或四氯化碳；所述可饱和吸收体为半导体材料或拓扑绝缘体材料，且其颗粒粒径为纳米级。

2.根据权利要求1所述基于受激布里渊散射的激光器，其特征在于：所述半导体材料为石墨烯、黑鳞、二硫化钼或二硫化钨中的任一种或多种混合物，所述拓扑绝缘体材料为Bi₂Se₃、Sb₂Te₃或Bi₂Te₃中的任一种或多种混合物。

3.根据权利要求1或2所述基于受激布里渊散射的激光器，其特征在于：所述增益介质(1)垂直设置在激光增益池内或采用布儒斯特角设置在激光增益池内，当增益介质(1)垂直设置在激光增益池内时，所述增益介质(1)表面镀有增透膜。

4.根据权利要求3所述基于受激布里渊散射的激光器，其特征在于：所述激光增益池的冷却液入口(3)和冷却液出口(4)设置有集流器(5)，所述激光增益池与全反射镜(6)、输出反射镜(10)相对的壁面上设置有透明的激光窗口(2)。

5.一种基于受激布里渊散射的激光器的调Q方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将可饱和吸收体加入受激布里渊散射液体中，并使其均匀分散，从而形成冷却液；所述受激布里渊散射液体为水、重水或四氯化碳，所述可饱和吸收体为半导体材料或拓扑绝缘体材料，且其颗粒粒径为纳米级；所述可饱和吸收体在冷却液中的添加量能够使冷却液透过率低于98％；

步骤二、将步骤一得到的冷却液注入激光增益池，使其在冷却液通道内流动；

步骤三、泵浦源向增益介质发出激励光源，所述增益介质吸收和储存激励光源的能量并发出自发辐射；当自发辐射在腔内振荡得到的增益大于其损耗时，自发辐射变为受激辐射，瞬间将增益介质所储存能量释放形成巨脉冲激光，并激发冷却液的受激布里渊散射对激光光束畸变产生补偿，获得高光束质量的调Q脉冲激光输出。

6.根据权利要求5所述的基于受激布里渊散射的激光器的调Q方法，其特征在于：步骤二中，冷却液的流速v为0v5m/s；步骤三中，所述泵浦源选用脉冲光源的脉宽小于等于所述增益介质材料的荧光寿命。