[发明专利]一种高能量少周期光参量放大方法及装置

摘要

本发明属于超快激光技术领域，公开了一种高能量少周期光参量放大方法及装置，方法包括：分别向初始的飞秒泵浦光和飞秒种子光引入相反方向的线性啁啾，将两个脉冲的宽度从飞秒量级扩展至皮秒量级，选用BBO晶体进行放大以提升系统所能承受的脉冲能量。在第一块BBO晶体内啁啾泵浦光与啁啾种子光同步共线入射并进行光参量放大，随后采用带阻滤波片将啁啾信号光滤除，保留啁啾泵浦光与啁啾闲频光，两者同步共线入射至第二块BBO晶体内进行光参量放大，得到放大后的啁啾信号光与啁啾闲频光，如此反复；显著提升了闲频光的能量转换效率；由于啁啾泵浦光与啁啾种子光含有相反的啁啾，差频所得的啁啾闲频光覆盖较宽的频谱范围，经过压缩可以得到少周期的脉宽。

主权项

1.一种高能量少周期光参量放大方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)产生飞秒泵浦光和飞秒种子光，所述飞秒泵浦光被引入负线性啁啾得到啁啾泵浦光，所述飞秒种子光经过展宽后获得宽带种子光，所述宽带种子光被引入正线性啁啾得到啁啾种子光；(2)将所述啁啾泵浦光和所述啁啾种子光同步共线入射至第一级BBO晶体内进行第一级光参量放大，获得放大的啁啾信号光、放大的啁啾闲频光和衰减的啁啾泵浦光；(3)滤除啁啾信号光波段的成分后将保留的啁啾泵浦光和啁啾闲频光共同输入至下一级BBO晶体进行下一级光参量放大，并获得进一步放大的啁啾信号光、进一步放大的啁啾闲频光和进一步衰减的啁啾泵浦光；(4)重复步骤(3)依次在第三级BBO晶体、......、第N级BBO晶体内进行光参量放大后获得第N级放大的啁啾信号光、第N级放大的啁啾闲频光和第N级衰减的啁啾泵浦光；(5)经过N级放大后滤除啁啾泵浦光和啁啾信号光，获得纯净的啁啾闲频光，并通过补偿所述啁啾闲频光的线性啁啾压缩脉冲获得高能量少周期的飞秒闲频光。