CN106848826A - 一种双电光q开关再生放大装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种双电光Q开关再生放大装置，其特征在于，包括：激光发射模块、隔离系统、第一电光Q开关模块、第二电光Q开关模块、再生放大器模块和同步触发器模块，所述同步触发器模块分别与所述第一电光Q开关驱动源、所述第二电光Q开关驱动源和所述激光发射模块电连接。本申请提供的一种双电光Q开关再生放大装置，能够避免造成光学元器件的损伤而降低激光器的使用寿命的同时，降低对脉冲能量敏感的材料的加工的影响消除连续脉冲背底和首脉冲效应的双电光Q开关再生放大装置。

Description

一种双电光Q开关再生放大装置

技术领域

本申请涉及激光加工领域，特别涉及一种双电光Q开关再生放大装置。

背景技术

脉冲能量为几十μJ，重复频率为几百kHz的高功率高重复频率超短脉冲(皮秒和飞秒)激光能满足对许多材料的精细加工需求，可被广泛应用于激光切割、雕刻、划线、打标等领域。超短脉冲激光加工技术已成为激光加工领域的研究热点，引领未来激光加工的趋势。由锁模振荡器直接产生的皮秒或飞秒单脉冲的能量仅在nJ量级，不能满足激光加工的需求。通常应用再生放大技术提高峰值功率，获得性能优良的高能量激光。再生放大技术通过主动开关控制脉冲的注入和导出，同时也能对再生腔的损耗进行调制。再生放大的工作过程主要包括泵浦、多次放大和腔倒空输出三个阶段。在泵浦阶段，由于再生腔处于高损耗状态，再生腔无激光振荡，再生腔中的增益介质得到持续的泵浦，实现粒子数反转，能量储存到增益介质中。放大阶段开始时，由锁模振荡器输出的低能量种子脉冲导入再生放大腔中，种子脉冲注入后在再生腔内多次通过增益介质提取能量，在获得最优的脉冲能量后再生腔倒空输出放大后的超短脉冲。

由再生放大的工作机理可知，电光Q开关在不加高压的泵浦阶段，种子脉冲也会在再生放大腔中往返一次，提取再生放大中增益晶体中的能量。种子脉冲会伴随着再生放大脉冲输出，形成连续脉冲背底。连续脉冲背底将会对再生放大、后续功率放大和倍频产生不利影响。它会消耗储存到再生放大器和功率放大中的增益介质中的能量，降低再生腔选出的放大脉冲的提取效率。连续脉冲和选出脉冲放大光斑一般不会重合，导致光束质量变坏。同时连续脉冲背底作用到加工样品上会产生严重的热效应，影响超短脉冲的精细加工效果。

对于重复频率十kHz以上的再生放大器采用连续泵浦的方式。这样在激光器首次开启或激光加工间歇期后，由于增益介质的持续储能致使再生放大器的放大能力远大于稳定工作时的放大能力，其首脉冲或前几个脉冲的能量总是明显高于后续稳定脉冲的能量，首脉冲能量是后续脉冲能量的几倍，甚至是十几倍。对于超短脉冲激光器来说，如此高能量的首脉冲对应的激光峰值功率密度可达到GW/cm²，极易造成光学元器件的损伤，降低激光器的使用寿命。同时在加工对脉冲能量敏感的材料时，可造成材料破裂、缺损、加工效果不一致等现象，大大影响了精细加工的效果。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提出一种双电光Q开关再生放大装置，这种双电光Q开关再生放大装置能够消除连续脉冲背底，避免首脉冲效应，进而能够避免造成光学元器件的损伤，提高激光器的使用寿命，并能提高材料的加工效果。

基于上述目的本申请提供了一种双电光Q开关再生放大装置，一包括：光路部分和电学部分，所述光路部分按照光的传播路径依次包括：激光发射模块、第一光隔离系统、第一电光Q开关模块、再生放大腔模块和第二电光Q开关模块，所述电学部分包括同步触发器、第一电光Q开关驱动源和第二电光Q开关驱动源；

所述第一光隔离系统按照光的传播路径依次包括第一偏振片、法拉第旋光器和二分之一波片；

所述第一电光Q开关模块按照光的传播路径依次包括第一电光Q开关和第三镜片；

所述第二电光Q开关模块按照光的传播路径依次包括第二电光Q开关、四分之一波片和第六镜片；

所述再生放大腔模块按照光的传播路径依次包括第二偏振片、第三偏振片、第四镜片、泵浦源、第五镜片、增益晶体、第四偏振片和第五偏振片；

所述第一电光Q开关驱动源与所述第一电光Q开关电连接，用于为所述第一电光Q开关提供时间长度可调节的高压驱动信号，所述第二电光Q开关驱动源与所述第二电光Q开关电连接，用于为所述第二电光Q开关提供时间长度可调节的高压驱动信号；

所述同步触发器分别与所述激光发射模块、所述第一电光Q开关驱动源和所述第二电光Q开关驱动源电连接，所述同步触发器用于锁定所述激光发射模块输出的脉冲序列，以及产生四路触发信号，所述四路触发信号用于触发所述第一电光Q开关驱动源和所述第二电光Q开关驱动源的工作或关断。

进一步地，还包括：第二光隔离系统，所述第二光隔离系统位于所述激光发射模块和所述第一光隔离系统之间，用于防止后续脉冲进入到所述激光发射模块中。

进一步地，还包括第一镜片和第二镜片，所述第一镜片和第二镜片设置在所述第二光隔离系统和所述第一光隔离系统之间，用于将所述第二光隔离系统的出射光反射到所述第一光隔离系统中。

可选地，所述激光发射模块为锁模振荡器。

进一步地，所述第一光隔离系统还包括收光装置，所述收光装置用于收集未参与再生放大的种子脉冲以及消除首脉冲效应时产生的纳秒脉冲。

基于上述目的，本申请还提供一种利用所述的双电光Q开关再生放大装置消除连续脉冲背底的方法，包括泵浦、多次放大和腔倒空输出三个阶段；

在泵浦阶段，通过控制所述同步触发器进而控制所述第一电光Q开关驱动源和第二电光Q开关驱动源，使所述第一电光Q开关和所述第二电光Q开关加压为0V，激光通过电光Q开关不引入光程差，锁模激光器发出的水平偏振种子脉冲先后经过第一偏振片、法拉第旋转器与二分之一波片，仍为水平偏振，经第二偏振片入射到第一电光Q开关模块中，偏振激光经第三镜片反射，先后两次经过第一电光Q开关，仍为水平偏振，经第二偏振片透射输出，输出的种子脉冲由隔离系统隔离输出，不会进入后续放大光路形成连续脉冲背底；

在多次放大阶段，先通过控制所述同步触发器进而控制所述第一电光Q开关驱动源和第二电光Q开关驱动源，使所述第一电光Q开关和所述第二电光Q开关加压为四分之一波长延迟电压，水平偏振的种子脉冲先后两次经过第一电光Q开关被旋转90°变成垂直偏振，经第二偏振片反射进入再生放大腔模块，并经第五偏振片反射进入第二电光Q开关模块，再将第一电光Q开关的电压降到0V，种子脉冲激光两次通过第二电光Q开关和四分之一波片后偏振特性未发生变化，再次通过第一电光Q开关后偏振特性也不发生改变，这样就可以锁定脉冲保留在再生放大腔内，多次通过增益介质提取能量；

在腔倒空输出阶段，通过控制所述同步触发器进而控制所述第二电光Q开关驱动源，使所述第二电光Q开关加压为0V，种子脉冲激光两次通过四分之一波片变为水平偏振，通过第五偏振片透射输出。

基于上述目的，本申请还提供一种利用所述的双电光Q开关再生放大装置消除首脉冲效应的方法，包括：

当首次开启所述装置或激光加工间歇期后，控制同步触发器使第二电光Q开关处于开启状态，再生放大腔中的噪声辐射形成的纳秒量级的激光脉冲消耗增益晶体的储能，当增益晶体的储能降低到超短脉冲正常再生放大时的水平时，控制同步触发器使第一电光Q开关处于开启状态，使再生放大腔将纳秒量级的激光脉冲输出，并将纳秒量级的激光脉冲通过隔离系统隔离至收光装置中，种子脉冲会进入到再生放大腔模块中；

当纳秒量级的激光脉冲完全输出干净后，控制同步触发器使第一电光Q开关处于关闭状态，将种子脉冲锁定至再生放大腔模块中，进行多次放大；

当种子脉冲放大到所需脉冲能量时，控制同步触发器使第二电光Q开关处于关闭状态，释放多次放大后的种子脉冲。

本申请提供的双电光Q开关再生放大装置能够消除连续脉冲背底，避免首脉冲效应，进而能够避免造成光学元器件的损伤，提高激光器的使用寿命，并能提高材料的加工效果。本申请

附图说明

图1为现有技术中再生放大过程中连续脉冲背底现象的示意图；

图2为现有技术中再生放大装置的结构示意图；

图3为本申请一个实施例的双电光Q开关再生放大装置的示意图；

图4为利用本申请实施例的双电光Q开关再生放大装置消除超短首脉冲效应的工作原理的示意图；

图5为利用本申请另一实施例的双电光Q开关再生放大装置消除超短首脉冲效应的工作原理的示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本申请进一步详细说明。

需要说明的是，本申请实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本申请实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

如图1所示，为现有技术中再生放大过程中连续脉冲背底现象的示意图；

如图2所示，为现有技术中再生放大器的结构示意图。锁模振荡器产生的超短脉冲先经过电光Q开关1和偏振片TFP1组成的脉冲选单系器将需要放大的脉冲分离选出，选出的脉冲注入再生腔由电光Q开关2组成的电光系统约束到再生腔中进行多次放大。脉冲选单器电光Q开关1工作电压为λ/2延迟电压，增加了驱动电源的高压压力同时降低了电光Q开关的开启和关断速度。

本申请主要介绍一种双电光Q开关的再生放大器结构，该结构的再生放大器使种子脉冲双程通过选单结构，使脉冲选单结构的电光Q开关工作在四分之一波电压，相对于现有技术方案工作电压降低一半，减小了驱动电源高压压力。

另外通过对再生放大器的双电光Q开关进行时序控制，利用再生放大器的纳秒腔倒空输出，释放再生放大器增益晶体储存的能量，抑制首脉冲能量。同时将再生放大器的腔倒空输出的纳秒脉冲和连续脉冲背底异光路输出，保证再生放大后超短脉冲的纯净性，提高激光加工的效果。

本申请实施例提供的一种双电光Q开关再生放大装置，包括：光路部分和电学部分，所述光路部分按照光的传播路径依次包括：激光发射模块、第一光隔离系统、第一电光Q开关模块、再生放大腔模块和第二电光Q开关模块，所述电学部分包括同步触发器、第一电光Q开关驱动源和第二电光Q开关驱动源；

所述第一光隔离系统按照光的传播路径依次包括第一偏振片、法拉第旋光器和二分之一波片；

所述第一电光Q开关模块按照光的传播路径依次包括第一电光Q开关和第三镜片；

所述第二电光Q开关模块按照光的传播路径依次包括第二电光Q开关、四分之一波片和第六镜片；

所述再生放大腔模块按照光的传播路径依次包括第二偏振片、第三偏振片、第四镜片、泵浦源、第五镜片、增益晶体、第四偏振片和第五偏振片；

所述第一电光Q开关驱动源与所述第一电光Q开关电连接，用于为所述第一电光Q开关提供时间长度可调节的高压驱动信号，所述第二电光Q开关驱动源与所述第二电光Q开关电连接，用于为所述第二电光Q开关提供时间长度可调节的高压驱动信号；

所述同步触发器分别与所述激光发射模块、所述第一电光Q开关驱动源和所述第二电光Q开关驱动源电连接，所述同步触发器用于锁定所述激光发射模块输出的脉冲序列，以及产生四路触发信号，所述四路触发信号用于触发所述第一电光Q开关驱动源和所述第二电光Q开关驱动源的工作或关断。

本申请实施例提供的双电光Q开关再生放大装置，能够避免造成光学元器件的损伤而降低激光器的使用寿命的同时，降低对脉冲能量敏感的材料的加工的影响消除连续脉冲背底和首脉冲效应的双电光Q开关再生放大装置。

作为本申请的一个实施例，在上述双电光Q开关再生放大装置的基础上，还包括第二光隔离系统，所述第二光隔离系统设置在激光发射模块和所述第一光隔离系统之间，用于防止后续脉冲进入到所述激光发射模块中。

作为本申请的另一个实施例，还包括第一镜片和第二镜片，所述第一镜片和第二镜片设置在所述第二光隔离系统和所述第一光隔离系统之间，用于将所述第二光隔离系统的出射光反射到所述第一光隔离系统中。

优选的，上述实施例中的激光发射模块为锁模振荡器。

作为本申请的再一个实施例，所述第一光隔离系统还包括收光装置，所述收光装置用于收集未参与再生放大的种子脉冲以及消除首脉冲效应时产生的纳秒脉冲。

作为本申请的一个具体实施例，如图3所示，为本申请一个实施例的双电光Q开关再生放大装置的示意图。从图中可以看出，本实施例的双电光Q开关再生放大装置包括：光路部分和电学部分，所述光路部分按照光的传播路径依次包括：激光发射模块1、第一光隔离系统3、第一电光Q开关模块4、再生放大腔模块6和第二电光Q开关模块5，所述电学部分包括同步触发器7、第一电光Q开关驱动源10和第二电光Q开关驱动源11；

所述第一光隔离系统3按照光的传播路径依次包括第一偏振片302、法拉第旋光器303和二分之一波片304；

所述第一电光Q开关模块4按照光的传播路径依次包括第一电光Q开关401和第三镜片402；

所述第二电光Q开关模块5按照光的传播路径依次包括第二电光Q开关501、四分之一波片502和第六镜片503；

所述再生放大腔模块6按照光的传播路径依次包括第二偏振片601、第三偏振片602、第四镜片603、泵浦源604、第五镜片605、增益晶体606、第四偏振片607和第五偏振片608；

所述第一电光Q开关驱动源10与所述第一电光Q开关401电连接，用于为所述第一电光Q开关401提供时间长度可调节的高压驱动信号，所述第二电光Q开关驱动源11与所述第二电光Q开关501电连接，用于为所述第二电光Q开关501提供时间长度可调节的高压驱动信号。

所述同步触发器7分别与所述激光发射模块1、所述第一电光Q开关驱动源10和所述第二电光Q开关驱动源11电连接，所述同步触发器7用于锁定所述激光发射模块1输出的脉冲序列，以及产生四路触发信号，所述四路触发信号用于触发所述第一电光Q开关驱动源10和所述第二电光Q开关驱动源11的工作或关断。

此外，还包括第二光隔离系统2，所述第二光隔离系统2位于所述激光发射模块1和所述第一光隔离系统3之间，用于防止后续脉冲进入到所述激光发射模块中。

为了改变光路，本实施中还，还包括第一镜片8和第二镜片9，所述第一镜片8和第二镜片9设置在所述第二光隔离系统2和所述第一光隔离系统3之间，用于将所述第二光隔离系统2的出射光反射到所述第一光隔离系统3中。

优选的，上述实施例中的激光发射模块为锁模振荡器，用于产生重复频率为数十MHz的超短脉冲序列。此外，所述第一光隔离系统3还包括收光装置301，所述收光装置301用于收集未参与再生放大的种子脉冲以及消除首脉冲效应时产生的纳秒脉冲。

同步触发器可以锁定锁模振荡器输出的脉冲序列，产生四路高精度触发信号，可用于触发第一电光Q开关驱动源10和第二电光Q开关驱动源11的工作或关断；

第一电光Q开关驱动源10可为第一电光Q开关401提供时间长度可调节的高压驱动信号，当接收到同步触发器触发信号A时打开驱动源，提供第一电光Q开关401所需的四分之一电压，接收到同步触发器触发信号B时关闭驱动源；第二电光Q开关驱动源11作用于第二电光Q开关501，与第一电光Q开关驱动源10起到的作用相同。

如图4所示，为利用本申请实施例的双电光Q开关再生放大装置消除超短首脉冲效应的工作原理的示意图。当用本实施例的双电光Q开关再生放大装置消除连续脉冲背底时，包括泵浦、多次放大和腔倒空输出三个阶段。

1)泵浦阶段t1(第一电光Q开关电压为0V、第二电光Q开关电压为0V)，第一电光Q开关和第二电光Q开关加压为0V时，激光通过电光Q开关不引入光程差。此时四分之一波片与第六镜片使激光偏振特性旋转90°，致使再生放大腔模块输出率为100％，阻止了自激振荡的产生；锁模振荡器发出的水平偏振种子脉冲先后经过第一偏振片、法拉第旋转器与二分之一波片，仍为水平偏振，经第二偏振片入射到再生放大腔模块中，偏振激光经第一镜反射，先后两次经过第一电光Q开关，仍为水平偏振，经第二偏振片透射输出。输出的种子脉冲由隔离系统隔离输出，不会进入后续放大光路形成连续脉冲背底。

2)多次放大阶段(第一电光Q开关在t2时间段加压为λ/4延迟电压，第二电光Q开关在t2和t3时间段加压为λ/4延迟电压)，在1时刻第一电光Q开关和第二电光Q开关同时加载λ/4延迟电压，当种子脉冲先后两次经过第一电光Q开关被旋转90°变成垂直偏振，经第二偏振片反射进入再生放大腔模块，在3时刻第一电光Q开关电压降到0V，种子脉冲激光两次通过第二电光Q开关和四分之一波片后偏振特性未发生变化。由于第一电光Q开关已为0V，再次通过第一电光Q开关后偏振特性也不发生改变，这样就可以锁定脉冲保留在腔内，多次通过增益介质提取能量。

3)腔倒空输出阶段(第一电光Q开关电压为0V、第二电光Q开关电压为0V)，种子脉冲在再生放大腔模块中多次通过后，其能量因增益饱和而达到最大值。再生放大腔模块内的脉冲为垂直偏振时，第二电光Q开关上的电压降到0V。脉冲两次通过四分之一波片变为水平偏振，通过第五偏振片透射输出。之后再生放大器进入泵浦阶段，按照工作重复频率持续输出超短脉冲。

如图5所示，为利用本申请另一实施例的双电光Q开关再生放大装置消除超短首脉冲效应的工作原理的示意图。当用本实施例的双电光Q开关再生放大装置消除超短激光在再生放大中的首脉冲效应时，在工作起始时让再生放大装置先工作在纳秒腔倒空状态消耗增益晶体储能，1)当首次开启所述装置时或激光加工间歇期后，增益晶体储能水平较高。在1时刻同步触发器给第二电光Q开关驱动源提供触发信号C，开启第二电光Q开关，再生放大腔模块处于低损耗状态。再生放大腔模块中的噪声辐射可以在再生放大腔模块中多次振荡形成宽度为纳秒量级的激光脉冲，激光脉冲的形成和成长消耗增益晶体的储能。通过控制第一电光Q开关的开启时间t1可以改变脉冲能量的大小，从而间接控制增益晶体的储能。当增益晶体的储能降低到超短脉冲正常再生放大时的水平时(2时刻)，同步触发器给第一电光Q开关驱动源提供触发信号A，开启第一电光Q开关驱动源，再生放大腔模块处于高损耗状态，输出纳秒脉冲。由于脉冲宽度是数十纳秒(由再生放大腔腔长决定)，峰值功率密度极低(MW/cm²量级)不会损伤光学元器件。输出的纳秒脉冲会通过隔离系统隔离至收光装置中。第一电光Q开关驱动源开启期间，种子脉冲会进入到再生放大腔模块中；

2)当纳秒脉冲完全输出干净后，在3时刻同步触发器给第一电光Q开关驱动源提供触发信号B，关闭第二电光Q开关驱动源，再生放大腔模块处于低损耗状态，同时将种子脉冲锁定至再生放大腔模块中，由于t2非常短仅为几十纳秒可以认为增益晶体储能没有发生变化；

3)锁定的种子脉冲在再生放大腔模块中进行多次放大。当超短脉冲放大到所需脉冲能量(4时刻)时，同步触发器给第二电光Q开关驱动源提供触发信号D关闭第二电光Q开关，再生放大腔模块处于高损耗状态，释放超短脉冲。之后再生放大腔模块进入泵浦阶段，增益晶体储能升高。泵浦时间t4由再生放大装置的工作重复频率决定；

4)再生放大装置进入工作模式1按照工作重复频率持续输出超短脉冲。

本申请的优点是：该结构的再生放大装置使种子脉冲双程通过选单结构，使脉冲选单结构的电光Q开关工作在λ/4延迟电压，相对于现有技术方案工作电压降低一半，减小了驱动电源高压压力。另外通过对再生放大装置的双电光Q开关进行时序控制，利用再生放大装置的纳秒腔倒空输出，释放再生放大腔模块的增益晶体储存的能量，抑制首脉冲能量。同时将再生放大腔模块的腔倒空输出的纳秒脉冲和连续脉冲背底异光路输出，保证再生放大后超短脉冲的纯净性，提升激光加工的效果。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本申请难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本申请难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本申请的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本申请的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本申请。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本申请的具体实施例对本申请进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。

本申请的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种双电光Q开关再生放大装置，其特征在于，包括：光路部分和电学部分，所述光路部分按照光的传播路径依次包括：激光发射模块、第一光隔离系统、第一电光Q开关模块、再生放大腔模块和第二电光Q开关模块，所述电学部分包括同步触发器、第一电光Q开关驱动源和第二电光Q开关驱动源；

所述第一光隔离系统按照光的传播路径依次包括第一偏振片、法拉第旋光器和二分之一波片；

所述第一电光Q开关模块按照光的传播路径依次包括第一电光Q开关和第三镜片；

所述第二电光Q开关模块按照光的传播路径依次包括第二电光Q开关、四分之一波片和第六镜片；

所述再生放大腔模块按照光的传播路径依次包括第二偏振片、第三偏振片、第四镜片、泵浦源、第五镜片、增益晶体、第四偏振片和第五偏振片；

所述第一电光Q开关驱动源与所述第一电光Q开关电连接，用于为所述第一电光Q开关提供时间长度可调节的高压驱动信号，所述第二电光Q开关驱动源与所述第二电光Q开关电连接，用于为所述第二电光Q开关提供时间长度可调节的高压驱动信号；

所述同步触发器分别与所述激光发射模块、所述第一电光Q开关驱动源和所述第二电光Q开关驱动源电连接，所述同步触发器用于锁定所述激光发射模块输出的脉冲序列，以及产生四路触发信号，所述四路触发信号用于触发所述第一电光Q开关驱动源和所述第二电光Q开关驱动源的工作或关断。

2.根据权利要求1所述的双电光Q开关再生放大装置，其特征在于，还包括：第二光隔离系统，所述第二光隔离系统位于所述激光发射模块和所述第一光隔离系统之间，用于防止后续脉冲进入到所述激光发射模块中。

3.根据权利要求2所述的双电光Q开关再生放大装置，其特征在于，还包括第一镜片和第二镜片，所述第一镜片和第二镜片设置在所述第二光隔离系统和所述第一光隔离系统之间，用于将所述第二光隔离系统的出射光反射到所述第一光隔离系统中。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的双电光Q开关再生放大装置，其特征在于，所述激光发射模块为锁模振荡器。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的双电光Q开关再生放大装置，其特征在于，所述第一光隔离系统还包括收光装置，所述收光装置用于收集未参与再生放大的种子脉冲以及消除首脉冲效应时产生的纳秒脉冲。

6.一种利用如权利要求1到5所述的双电光Q开关再生放大装置消除连续脉冲背底的方法，其特征在于，包括泵浦、多次放大和腔倒空输出三个阶段；

在泵浦阶段，通过控制所述同步触发器进而控制所述第一电光Q开关驱动源和第二电光Q开关驱动源，使所述第一电光Q开关和所述第二电光Q开关加压为0V，激光通过电光Q开关不引入光程差，锁模激光器发出的水平偏振种子脉冲先后经过第一偏振片、法拉第旋转器与二分之一波片，仍为水平偏振，经第二偏振片入射到第一电光Q开关模块中，偏振激光经第三镜片反射，先后两次经过第一电光Q开关，仍为水平偏振，经第二偏振片透射输出，输出的种子脉冲由隔离系统隔离输出，不会进入后续放大光路形成连续脉冲背底；

在多次放大阶段，先通过控制所述同步触发器进而控制所述第一电光Q开关驱动源和第二电光Q开关驱动源，使所述第一电光Q开关和所述第二电光Q开关加压为四分之一波长延迟电压，水平偏振的种子脉冲先后两次经过第一电光Q开关被旋转90°变成垂直偏振，经第二偏振片反射进入再生放大腔模块，并经第五偏振片反射进入第二电光Q开关模块，再将第一电光Q开关的电压降到0V，种子脉冲激光两次通过第二电光Q开关和四分之一波片后偏振特性未发生变化，再次通过第一电光Q开关后偏振特性也不发生改变，这样就可以锁定脉冲保留在再生放大腔内，多次通过增益介质提取能量；

在腔倒空输出阶段，通过控制所述同步触发器进而控制所述第二电光Q开关驱动源，使所述第二电光Q开关加压为0V，种子脉冲激光两次通过四分之一波片变为水平偏振，通过第五偏振片透射输出。

7.一种利用如权利要求1到5所述的双电光Q开关再生放大装置消除首脉冲效应的方法，其特征在于，包括：

当首次开启所述装置或激光加工间歇期后，控制同步触发器使第二电光Q开关处于开启状态，再生放大腔中的噪声辐射形成的纳秒量级的激光脉冲消耗增益晶体的储能，当增益晶体的储能降低到超短脉冲正常再生放大时的水平时，控制同步触发器使第一电光Q开关处于开启状态，使再生放大腔将纳秒量级的激光脉冲输出，并将纳秒量级的激光脉冲通过隔离系统隔离至收光装置中，种子脉冲会进入到再生放大腔模块中；

当纳秒量级的激光脉冲完全输出干净后，控制同步触发器使第一电光Q开关处于关闭状态，将种子脉冲锁定至再生放大腔模块中，进行多次放大；

当种子脉冲放大到所需脉冲能量时，控制同步触发器使第二电光Q开关处于关闭状态，释放多次放大后的种子脉冲。