[发明专利]一种激光脉冲能量稳定装置及其能量稳定方法

摘要

本发明公开了一种激光脉冲能量稳定装置及其能量稳定方法，属于激光技术领域，该装置分为主光路和取样光路，主光路设有普克尔盒电光开关，取样光路设有光电导开关，首先探测激光脉冲的能量起伏，然后通过光电导开关迅速泄放施加在普克尔盒电光开关两电极的驱动电压，利用激光脉冲自身的能量起伏实现对同一发激光脉冲的能量稳定控制，具有自稳定的特征，并使激光脉冲的时间波形不发生畸变。

主权项

一种激光脉冲能量稳定装置，包括主光路和取样光路，所述主光路包括依次设置的种子光源、光路传输延迟器件、普克尔盒电光开关，所述取样光路包括分束镜，所述分束镜设置于所述种子光源与光路传输延迟器件之间，其特征在于，所述普克尔盒电光开关是预先施加电压的，所述取样光路还包括光强可调衰减器、光电导开关，所述取样光路的设置次序依次为：分束镜、光强可调衰减器、光电导开关，所述光电导开关的两端分别与普克尔盒电光开关的两极相连接；所述主光路还包括偏振器一、法拉第磁旋光器、偏振器二、1/4波相位延迟器、偏振器三，所述主光路按照种子光源产生的激光传输路径依次设置为：光路传输延迟器件、偏振器一、法拉第磁旋光器、偏振器二、1/4波相位延迟器、普克尔盒电光开关、偏振器三；利用激光脉冲能量稳定装置进行激光能量稳定方法，包括以下步骤：(1)所述普克尔盒电光开关预先施加电压V0，在普克尔盒电光开关的一端存储电荷，然后种子光源发出激光脉冲，脉冲持续时间为τ，经过所述分束镜分束成两束，一束为主激光，激光能量为Ein，另一束为取样光，主激光沿主光路传输，取样光沿取样光路传输；(2)步骤(1)得到的取样光先传输到光强可调衰减器，经过所述光强可调衰减器的调节后传输到光电导开关，使所述光电导开关电阻值由暗阻值降低至亮阻值RAS，存储在所述普克尔盒电光开关上的电荷通过电阻值降低的光电导开关泄放，普克尔盒电光开关两端的电压值由V0降低至VPC，即普克尔盒电光开关的实际电压值其中，C为普克尔盒电光开关的等效电容值；(3)所述取样光脉冲经过之后，所述光电导开关的电阻值恢复至暗阻值，存储在所述普克尔盒电光开关上的电荷不能通过光电导开关泄放，普克尔盒电光开关的电压恒定在VPC；(4)步骤(1)得到的主激光经过在光路传输延迟器件的延迟后，再依次经过偏振器一、法拉第磁旋光器、偏振器二、1/4波相位延迟器，传输到普克尔盒电光开关，所述主激光到达普克尔盒电光开关的延迟时间大于取样光的脉冲持续时间τ，此时，普克尔盒电光开关的电压在主激光脉冲通过期间恒定在VPC，然后主激光经偏振器三输出，主激光能量被调整为Eout，即Eout＝T·Ein，得到能量稳定的激光脉冲，其中