[实用新型]一种可调脉宽短脉冲激光器

说明书

本申请涉及一种可调脉宽短脉冲激光器。在介质池长度固定不变的前提条件下，使用焦距较短的聚焦透镜压缩，压缩效率较高，但是其稳定性较差，压缩效果不是很好；而使用焦距较长的聚焦透镜，所得实验现象恰恰与短聚焦镜时相反。本申请提供了一种可调脉宽短脉冲激光器，包括依次排列的第一光压缩部和第二光压缩部；所述第一压缩部包括泵浦源激光器、半波片、第一反射镜、受激布里渊散射产生池、第一变焦透镜、第一1/4波片和第一检偏器；所述第二压缩部包括依次排列的行波放大器、第二检偏器、第二1/4波片、第二变焦透镜和受激布里渊散射放大池，所述第一检偏器与所述行波放大器依次排列。结构简单、成本低廉、操作快捷方便。

技术领域

本申请属于短脉冲激光技术领域，特别是涉及一种可调脉宽短脉冲激光器。

背景技术

常见受激布里渊散射(SBS)脉宽压缩结构包括聚焦单池结构和紧凑双池结构两种，相比于单池结构，双池结构的优点在于能够在产生池中产生更稳定的Stokes种子光，并将其汇入到放大池中，大大提高了在液体介质中非线性效应的稳定性，最终得到的出射光脉宽更窄，能量更高，输出更稳定。但是基于这种传统SBS压缩结构，所获得脉冲脉宽变化幅度不大，无法实现有效的脉宽调制。因此利用这种压缩方法所得到的压缩光的脉宽可调性能较差，应用领域单一受限，无法完全满足脉宽范围在纳秒-亚纳秒之间的短脉冲激光器的需求。

在传统的SBS压缩脉宽实验中，为了使出射光具有不同的脉宽，采用的相关方法大致有以下几种：一是从液体介质的种类入手，开发合适的新型SBS液体介质，或者选用混合介质，利用不同介质引发的受激布里渊散射对入射光线压缩程度不同，实现多种脉宽的输出；但此方法过于依赖液体介质，介质需要时常更新，大大增加了生产成本。二是从SBS介质温度入手，通过温度的调控实现SBS介质增益系数和声子寿命的改变，进而在一定程度上影响了SBS效应的强弱，达到压缩脉宽的调控目的。但此方法需要对液体介质配备恒温装置，大大提高了装置的复杂性，无法在市面上大规模应用。针对液体介质引发的布里渊散射而言，光与液体介质产生的非线性效应的强弱是压缩后输出光脉宽的重要影响因素，控制非线性效应的强弱，就可以调节入射光线脉宽被压缩的程度，进而在这种短脉冲激光器中实现大范围的脉宽调节。

在现有利用普通聚焦透镜的SBS压缩结构中，对于聚焦透镜焦距对脉宽压缩效果的研究也有报道，在介质池长度固定不变的前提条件下，使用焦距较短的聚焦透镜压缩，能获得脉宽相对更窄的脉冲，压缩效率较高，但是其稳定性较差，压缩效果不是很好；而使用焦距较长的聚焦透镜，所得实验现象恰恰与短聚焦镜时相反，获得压缩光脉宽较大，稳定性较高，压缩效果较好，但是其压缩效率较低。

实用新型内容

1.要解决的技术问题

基于在现有利用普通聚焦透镜的SBS压缩结构中，对于聚焦透镜焦距对脉宽压缩效果的研究也有报道，在介质池长度固定不变的前提条件下，使用焦距较短的聚焦透镜压缩，能获得脉宽相对更窄的脉冲，压缩效率较高，但是其稳定性较差，压缩效果不是很好；而使用焦距较长的聚焦透镜，所得实验现象恰恰与短聚焦镜时相反，获得压缩光脉宽较大，稳定性较高，压缩效果较好，但是其压缩效率较低的问题，本申请提供了一种可调脉宽短脉冲激光器。

2.技术方案

为了达到上述的目的，本申请提供了一种可调脉宽短脉冲激光器，包括依次排列的第一光压缩部和第二光压缩部；

所述第一压缩部包括并排设置的第一激光转换单元和第二激光转换单元，所述第一激光转换单元包括依次排列的泵浦源激光器、半波片和第一反射镜，所述第一反射镜倾斜设置，所述第二激光转换单元包括依次排列的受激布里渊散射产生池、第一变焦透镜、第一1/4波片和第一检偏器，所述第一检偏器倾斜设置，所述第一检偏器与所述第一反射镜对应设置；

所述第二压缩部包括依次排列的行波放大器、第二检偏器、第二1/4波片、第二变焦透镜和受激布里渊散射放大池，所述第一检偏器与所述行波放大器依次排列。