[发明专利]线状等离子体激光二重增幅器及其分光观测系统

说明书

本发明公开了线状等离子体激光二重增幅器及其分光观测系统，包括反射装置、激光增幅系统、激光分光系统和激光观测系统，激光分光系统设置在激光通过激光增幅介质处理后的射出位置，激光通过反光镜片的反射使激光二次通过激光增幅介质放大，再通过复合曲面镜对激光反射到背照式CCD相机上形成线状光斑。本发明通过光二重增幅器及其分光观测系统解决了现有技术中的受空间限制大、激光强度增益差、和难以观察的技术问题。

技术领域

本发明涉及激光生成领域，具体涉及一种线状等离子体激光二重增幅器及其分光观测系统。

背景技术

X 射线激光指的是X 射线自由电子激光，在一定条件下，等离子体柱中特定离子的激光发射的上下能级可形成粒子数反转，所发射的X射线在沿着等离子体柱传播过程中被放大形成X射线激光，这种激光技术是以某种固体或气体激发介质为载体，激发原子核外电子到高能级，利用其跃迁到低能级时发射出的光子作为激光源，经过谐振腔选择波长、令其相干后发射到激光器外产生激光。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：

1、现有技术中，目前在实验室规模场所，通常使用再结合等离子法生成X射线激光。但是传统再结合等离子法受制于空间与成本，设备规模小，引导生成等离子体的Nd:Yag激光强度低，得到的X射线激光的强度增益也并不理想。从经济性与实用性两方面来看都有明显缺陷。

2、现有技术中，受制于介质所拥有的电子数目，这种激光器的总输出能量是受限的，对于强度的放射激光难以观察强度和波长。

发明内容

本发明的目的在于提供线状等离子体激光二重增幅器及其分光观测系统，以解决现有技术中的受空间限制大、激光强度增益差、和难以观察的技术问题。

实现上述目的，本发明提供的线状等离子体激光二重增幅器及其分光观测系统，包括反射装置、激光增幅系统、激光分光系统和激光观测系统，其特征在于，反射装置和激光增幅系统通过真空容器一进行连接，激光分光系统和激光观测系统通过真空容器二进行连接。

进一步的，反射装置由反光镜片、双轴调节器和镜架组成，反光镜片安装在镜架上，在镜架上安装有双轴调节器，镜架上的反光镜片与真空容器一的端部相连接，镜架与反光镜片安装部位上设置的双轴调节器位于真空容器的外部。

进一步的，反光镜片是表面覆盖有MoSi镀层的圆形平面反光镜结构。

进一步的，激光增幅系统由AL靶和激光增幅介质组成，AL靶固定在真空容器一的内部激光射入的位置，AL靶表面生成激光增幅介质。

根据权利要求所述的线状等离子体激光二重增幅器及其分光观测系统，其特征在于，所述激光分光系统安装在真空容器二的内部，激光分光系统是由复合曲面镜和狭缝组成，复合曲面镜安装在狭缝前面。

进一步的，复合曲面镜的表面设置有金涂层，复合曲面镜的侧壁为矩形结构。

进一步的，复合曲面镜将接受的激光转换为沿激光放射中心传播的激光和沿纵轴散射的激光，沿激光放射中心传播的激光穿过狭缝中心。

进一步的，激光观测系统是由平面光栅和背照式CCD相机组成，平面光栅接收激光穿过狭缝中心的沿激光放射中心传播的激光，背照式CCD相机直接接收沿纵轴散射的激光。

进一步的，真空容器一和真空容器二之间通过不锈钢管进行连接，不锈钢管与真空容器一和真空容器二的法兰连接处设置有密封圈。

基于上述技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：

1、本发明提供的线状等离子体激光二重增幅器及其分光观测系统，在双轴调节器的作用下，通过MoSi镀层的圆形平面反光镜对X射线激光进行二次反射再经过介质放大使原版的激光与反射激光进行光路重合，使X射线激光强度增强和X射线激光放大提高，使激光强度增益大大提高。