[发明专利]一种高能量皮秒级输出的固体脉冲激光器

权利要求书

1.一种高能量皮秒级输出的固体脉冲激光器，其特征在于，所述固体脉冲激光器包括：泵浦源、泵浦光耦合装置、激光腔镜片组、掺钕块状固体激光增益介质、掺铬块状可饱和吸收体；其中，

所述泵浦源，用于将电能转换为增益介质所需的泵浦激光能量，并将泵浦激光输出至泵浦光耦合装置，同时通过控制泵浦源的脉冲能量、脉宽参数使得每次泵浦脉冲泵浦后谐振腔内仅有一个百皮秒量级的1064nm脉冲激光产生；

所述泵浦光耦合装置，用于接收所述泵浦源发射的泵浦光，并将所述泵浦光进行聚焦，以及输出至所述掺钕块状固体激光增益介质；

所述掺钕块状固体激光增益介质置于所述腔内镜片组构成的激光谐振腔内，用于接收泵浦光，并在所述泵浦光的激励下产生激光输出所需的反转粒子数；

所述掺铬块状可饱和吸收体置于所述腔内镜片组构成的激光谐振腔内，位于增益介质之后，用于对1064nm激光产生非线性可饱和吸收效应，调制产生百皮秒的高能激光脉冲；

所述激光腔镜片组包含激光耦合输出镜与激光反射镜，这些镜片形成谐振腔，将1064nm的激光进行反射，使得激光在谐振腔内进行连续往返，激光耦合输出镜将激光腔内部分1064nm激光透射输出。

2.根据权利要求1所述的固体脉冲激光器，其特征在于，所述激光腔镜片组包括：激光耦合输出镜、反射镜；激光耦合输出镜，反射镜可以用来作为泵浦光耦合输入镜。

3.根据权利要求2所述的固体脉冲激光器，其特征在于，所述激光腔镜片组的镜片组合的类型为：平-平、平-凹、平-凸、凹-凸、凹-凹镜片中的任意一种。

4.根据权利要求2所述的固体脉冲激光器，其特征在于，所述谐振腔中，1064nm的光在谐振腔内往返一周后，光所经受的总反射率不高于80％。

5.根据权利要求1所述的固体脉冲激光器，其特征在于，所述泵浦源为闪光灯泵浦翠绿宝石激光器。

6.根据权利要求1所述的固体脉冲激光器，其特征在于，所述激光器输出波长范围为740-760nm；所述激光器输出单脉冲能量可控范围为100-500毫焦；所述激光器输出单脉冲宽度可控范围为100-300微秒；所述激光器的脉冲重复频率可控范围为1-10赫兹。

7.根据权利要求1所述的固体脉冲激光器，其特征在于，所述掺钕块状固体激光增益介质为掺钕的玻璃、掺钕的晶体或掺钕的陶瓷中的任意一种。

8.根据权利要求7所述的固体脉冲激光器，其特征在于，所述掺钕块状固体激光增益介质靠近泵浦光一侧镀有750nm和1064nm的双增透膜系，另一侧镀有750nm全反1064增透的双色膜系。

9.根据权利要求1所述的固体脉冲激光器，其特征在于，所述激光器的固体脉冲输出指的是输出1064nm激光脉冲宽度小于800皮秒。

10.根据权利要求1所述的固体脉冲激光器，其特征在于，所述激光器的固体脉冲输出的单脉冲能量大于1毫焦。