[发明专利]一种基于频分复用技术实现光谱组合放大的新方法

摘要

本发明公开了一种基于频分复用技术实现光谱组合放大的新方法，包括如下步骤：a）将超短脉冲振荡器产生的激光脉冲进行预放大、展宽；b）对超连续宽带光谱进行频谱分割，将其分割为多路具有不同中心波长的光脉冲；c）将每路光脉冲由进行放大，用分束片将放大后的种子光一部分输给自参考零频探测装置，自参考零频探测装置输出的拍频信号经过滤波放大后作为声光移频器的驱动频率；d）各路多级光纤放大器输出的放大脉冲通过波分复用合束器进行相干合成；e）用压缩器对相干合成后的脉冲进行色散补偿与脉宽压缩，从而获得高峰值功率的超短脉冲输出。本发明将频分复用技术与相干合成技术有机结合，解决超短脉冲光纤激光相干合成过程中脉冲同步和频谱相干的难题。

主权项

一种基于频分复用技术实现光谱组合放大的新方法，其特征在于包括如下步骤：a）将超短脉冲振荡器（1）产生的激光脉冲的功率经功率预放大器（2）提高至瓦量级，接着通过光谱展宽器（3）将瓦量级的激光脉冲展宽为超连续宽带光谱；b）用波分复用分束器（4）对超连续宽带光谱进行频谱分割，将其分割为多路具有不同中心波长的光脉冲，每一路分束后光脉冲作为种子光；c）将每路种子光依次经过声光移频器（51）移频、延时控制器（T）延时后，由多级光纤放大器（52）进行放大，用分束片（53）将放大后的种子光一部分输给自参考零频探测器（54），自参考零频探测器（54）输出的拍频信号经过滤波放大后作为声光移频器（51）的驱动频率，采用前向反馈补偿各路相位噪声，实现多路脉冲光的低噪声放大和相位锁定；同时通过平衡式光学互相关时间抖动测量装置（8）测量各路放大脉冲的相对时间抖动，并反馈控制延时控制器（T）实现对多路脉冲的精确时间同步；d）各路多级光纤放大器（52）输出的放大脉冲在相对载波包络相位精密锁定和时间精确同步的条件下，通过波分复用合束器（6）进行多路脉冲的相干合成；e）用压缩器（9）对相干合成后的脉冲进行色散补偿与脉宽压缩，从而获得高峰值功率的超短脉冲输出。