CN106898942A - 多束脉冲光同步的调节方法 - Google Patents

多束脉冲光同步的调节方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106898942A
CN106898942A CN201710115258.XA CN201710115258A CN106898942A CN 106898942 A CN106898942 A CN 106898942A CN 201710115258 A CN201710115258 A CN 201710115258A CN 106898942 A CN106898942 A CN 106898942A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
laser
branch road
multi beam
adjusting method
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710115258.XA
Other languages
English (en)
Inventor
樊仲维
黄玉涛
张鸿博
康治军
郭广妍
唐熊忻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhongke Heguang Tianjin Application Laser Technology Research Institute Co ltd
Academy of Opto Electronics of CAS
Original Assignee
Zhongke Heguang Tianjin Application Laser Technology Research Institute Co ltd
Academy of Opto Electronics of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhongke Heguang Tianjin Application Laser Technology Research Institute Co ltd, Academy of Opto Electronics of CAS filed Critical Zhongke Heguang Tianjin Application Laser Technology Research Institute Co ltd
Priority to CN201710115258.XA priority Critical patent/CN106898942A/zh
Publication of CN106898942A publication Critical patent/CN106898942A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/11—Mode locking; Q-switching; Other giant-pulse techniques, e.g. cavity dumping

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

一种多束脉冲光同步的调节方法，该多束脉冲光为通过m个支路传输的m束脉冲光，该方法采用一激光测距仪和一光学旁路，包括以下步骤：步骤1、调节光学旁路中的光学元件，使激光测距仪发出的测距激光能够注入m个支路中的每一个；步骤2、分别测量m个支路中选择的n个待测支路的光程L1、L2……Ln，并判断n个待测支路的光程是否均等，若均等，进行步骤4；若不均等，进行步骤3；步骤3、调节光程不相等的待测支路中的光学元件，返回进行步骤2；步骤4、完成多束脉冲光同步的调节；其中m大于等于n。本发明提出的调节方法避免了因测量路径与光传输路径之间的偏差引起的测量光程误差，测距精度高，误差小于0.5mm，能够很好的实现多束脉冲光的同步。

Description

多束脉冲光同步的调节方法
技术领域
本发明属于光技术领域，更具体地涉及一种多束脉冲光同步的调节方法。
背景技术
超短脉冲激光(皮秒或飞秒)在科学研究、精密加工、空间探测等领域具有重要的应用。在超短脉冲激光设计和应用过程中，经常存在一束激光脉冲分束后，各束光脉冲分别经过不同路径或过程变换后，再回归到满足脉冲时间同步的要求，例如：超快光参量产生/放大器、超快泵浦-探测方法等。
在超快光参量产生/放大技术中，利用高峰值功率泵浦激光泵浦非线性晶体，产生宽调谐的参量种子激光。使另一束强泵浦激光泵浦另一块非线性光学晶体，只有在泵浦激光和待放大的参量种子光在非线性晶体中实现了脉冲同步的情况下，方可产生强的耦合作用，实现参量光的高效率放大。由于超短脉冲的作用距离非常短(ps脉冲为毫米量级，fs脉冲为微米量级)，而各单路激光脉冲的传输路径一般在数米距离。如何实现超短激光脉冲在经过不同较长路径后的精确同步，是激光实验设计和安装调试中的关键问题之一。
在现有技术中，通常通过直尺测距，然后调节光学元件实现多束脉冲光的同步，但由于实际上光的传播路径与直尺测量路径存在角度偏差以及光入射到透射元器件上的角度偏差会导致测量结果有很大误差。这样给光路调试带来极大的困难度，需要大范围调整光学元件来进行矫正，并且调整过程具有很大的盲目性。
发明内容
基于以上问题，本发明的目的在于提出一种多束脉冲光同步的调节方法，用于解决以上技术问题中的至少之一。
为了实现上述目的，本发明提出了一种多束脉冲光同步的调节方法，该多束脉冲光为通过m个支路传输的m束脉冲光，该方法采用一激光测距仪和一光学旁路，包括以下步骤：
步骤1、调节光学旁路中的光学元件，使激光测距仪发出的测距激光能够注入m个支路中的每一个；
步骤2、分别测量m个支路中选择的n个待测支路的光程L1、L2……Ln，并判断n个待测支路的光程是否均等，若均等，进行步骤4；若不均等，进行步骤3；
步骤3、调节光程不相等的待测支路中的光学元件，返回进行步骤2；
步骤4、完成多束脉冲光同步的调节；
其中，m、n均为大于等于2的自然数，且m大于等于n。
进一步地，上述光学旁路中的光学元件为一个或多个反射镜或直角棱镜。
进一步地，上述方法还采用一反射镜，置于n个待测支路汇合后的光路中，用于反射发出的测距激光至激光测距仪，以完成n个待测支路光程的测量。
进一步地，上述激光测距仪为相位式激光测距仪。
进一步地，所述激光测距仪的精度为0.5mm。
进一步地，判断激光测距仪发出的测距激光是否注入m个支路中每一个的方法为，在每个支路中放置两个小孔光阑，当测距激光和经每个支路传输的脉冲光均穿过两个小孔光阑时，测距激光注入每个支路。
进一步地，上述多束脉冲光具有同一光源。
进一步地，上述光源为泵浦激光源，且泵浦激光源为超短脉冲激光源。
进一步地，上述多束脉冲光为两束，传输该两束脉冲光的两个支路结构为超快光参量产生/放大器的支路结构。
进一步地，待完成上述步骤4后，拆除光学旁路和所述激光测距仪，得到脉冲光同步的超快光参量产生/放大器，实现参量光的高效率放大。
本发明提出的多束脉冲光同步的调节方法具有以下有益效果：
1、本发明由于采用激光测距仪进行测距，且在测距前调解光学旁路中的光学元件以使测距仪发出的测距激光注入任一待测支路，从而避免了光入射到透射元器件上的角度偏差导致的具有很大误差的测量结果，因此测距精度高，误差可小于0.5mm；能够很好的实现多束脉冲光的同步；
2、由于激光测距仪结合光学旁路中的光学元件及一反射镜即可实现测距，避免了直尺测量中存在的实际光传播路径与直尺测量路径间的角度偏差，从而在各个支路的测距中无须挪动或拆卸光路中的光学元件，降低了光路调整难度，提高了测量精度。
附图说明
图1是本发明一实施例提出的多束脉冲光同步的调节方法的步骤流程图；
图2是本发明一实施例提出的应用多束脉冲光同步调节方法的超快光参量产生/放大器结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、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，对本发明作进一步的详细说明。
本发明提出了一种多束脉冲光同步的调节方法，该多束脉冲光为通过m个支路传输的m束脉冲光，该方法采用一激光测距仪和一光学旁路，包括以下步骤：
步骤1、调节光学旁路中的光学元件，使激光测距仪发出的测距激光能够注入m个支路中的每一个；
步骤2、分别测量m个支路中选择的n个待测支路的光程L1、L2……Ln，并判断n个待测支路的光程是否均等，若均等，进行步骤4；若不均等，进行步骤3；
步骤3、调节光程不相等的待测支路中的光学元件，返回进行步骤2；
步骤4、完成多束脉冲光同步的调节；
其中，m、n均为大于等于2的自然数，且m大于等于n。
上述光学旁路中的光学元件为一个或多个反射镜或直角棱镜。
上述步骤2中，通过逐个测量得到n个待测支路的光程，测量时，只保留一个待测支路进行测量，其他待测支路均被遮挡。
需要说明的是，之所以选泽n个待测支路进行测量，是因为m个支路中的一部分可能已经事先测量过，并且光程相等，在调节测量n个待测支路时，根据该部分已经事先测量过的支路的光程为标准进行调节，最终使多束脉冲光同步。
上述方法还采用一反射镜，置于n个待测支路汇合后的光路中，用于反射发出的测距激光至激光测距仪，以完成n个待测支路光程的测量。
优选地，上述激光测距仪为相位式激光测距仪，优选地，其测距精度可达0.5mm级。
判断激光测距仪发出的测距激光是否注入m个支路中每一个的方法为，在每个支路中放置两个小孔光阑，当测距激光和经每个支路传输的脉冲光均穿过两个小孔光阑时，测距激光注入每个支路。
优选地，上述多束脉冲光具有同一光源。
优选地，上述光源为泵浦激光源，且泵浦激光源为超短脉冲激光源。
优选地，上述多束脉冲光为两束，传输该两束脉冲光的两个支路结构为超快光参量产生/放大器的支路结构。
优选地，待完成上述步骤4后，拆除光学旁路和激光测距仪，得到脉冲光同步的超快光参量产生/放大器，实现参量光的高效率放大。
以下通过具体实施例对本发明提出的多束脉冲光同步的调节方法进行详细描述。
实施例
如图1所示，本实施例提出一种多束脉冲光同步的调节方法，该多束脉冲光为通过m个支路传输的m束脉冲光，该方法采用一激光测距仪和一光学旁路，包括以下步骤：
步骤1、调节光学旁路中的光学元件，使激光测距仪发出的测距激光能够注入m个支路中的每一个；
步骤2、分别测量m个支路中选择的n个待测支路的光程L1、L2……Ln，并判断n个待测支路的光程是否均等，若均等，进行步骤4；若不均等，进行步骤3；
步骤3、调节光程不相等的待测支路中的光学元件，返回进行步骤2；
步骤4、完成多束脉冲光同步的调节；
其中，m、n均为大于等于2的自然数，且m大于等于n。
上述方法还采用一第三工装镜，置于n个待测支路汇合后的光路中，用于反射发出的测距激光至激光测距仪，以完成n个待测支路光程的测量。
如图2所示，此处以超快光参量产生/放大器为例介绍多束脉冲光同步的调节方法：
激光测距仪：采用激光进行相位式激光测距，在数米距离范围内，测距精度可达0.5mm级；
第一工装镜1和第二工装镜为45度反射镜，用于将激光测距仪的测距激光导入到测试光路中；
第三工装镜为0度反射镜，用于将测距激光反射回激光测距仪进行测距。
具体的同步调节方法如下：
步骤S1、调节第一工装镜和第二工装镜将激光测距仪的测距激光与泵浦光1和2的光路重合；
步骤S2、以透射过分束镜的测距激光作为参考光，依次安装第一反射镜、延时器(第二反射镜和第三反射镜)和双色镜等光学元器件；
步骤S3、调节第一反射镜和双色镜的角度，使双色镜反射的测距激光与经具有光参量产生器(OPG)的光路传播至双色镜后的测距激示光重合；
步骤S4、安装第三工装镜，使测距激光沿原路返回至激光测距仪中；
步骤S5、遮挡泵浦光2的光路，测量泵浦光1传播的光程L1；
步骤S6、遮挡泵浦光1的光路，测量泵浦光2传播的光程L2，调节延时器使L2＝L1；
步骤S7、拆除第一工装镜、第二工装镜和第三工装镜，完成两束脉冲光同步的调节。
本实施例超快光参量产生/放大器仅为应用示例，对于超短脉冲在不同传播光路中要求时间同步的应用中，本实施例提出的调试方法均可适用。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多束脉冲光同步的调节方法，所述多束脉冲光为通过m个支路传输的m束脉冲光，所述方法采用一激光测距仪和一光学旁路，包括以下步骤：
步骤1、调节所述光学旁路中的光学元件，使所述激光测距仪发出的测距激光能够注入m个支路中的每一个；
步骤2、分别测量所述m个支路中选择的n个待测支路的光程L1、L2……Ln，并判断所述n个待测支路的光程是否均等，若均等，进行步骤4；若不均等，进行步骤3；
步骤3、调节所述光程不相等的待测支路中的光学元件，返回进行步骤2；
步骤4、完成所述多束脉冲光同步的调节；
其中，m、n均为大于等于2的自然数，且m大于等于n。
2.如权利要求1所述的多束脉冲光同步的调节方法，其特征在于，所述光学旁路中的光学元件为一个或多个反射镜或直角棱镜。
3.如权利要求1所述的多束脉冲光同步的调节方法，其特征在于，所述方法还采用一反射镜，置于所述n个待测支路汇合后的光路中，用于反射所述发出的测距激光至激光测距仪，以完成n个待测支路光程的测量。
4.如权利要求1所述的多束脉冲光同步的调节方法，其特征在于，所述激光测距仪为相位式激光测距仪。
5.如权利要求4所述的多束脉冲光同步的调节方法，其特征在于，所述激光测距仪的测距精度为0.5mm。
6.如权利要求1所述的多束脉冲光同步的调节方法，其特征在于，判断所述激光测距仪发出的测距激光是否注入m个支路中每一个的方法为，在每个支路中放置两个小孔光阑，当所述测距激光和经每个支路传输的脉冲光均穿过所述两个小孔光阑时，测距激光注入每个支路。
7.如权利要求1所述的多束脉冲光同步的调节方法，其特征在于，所述多束脉冲光具有同一光源。
8.如权利要求7所述的多束脉冲光同步的调节方法，其特征在于，所述光源为泵浦激光源，且所述泵浦激光源为超短脉冲激光源。
9.如权利要求1所述的多束脉冲光同步的调节方法，其特征在于，所述多束脉冲光为两束，传输该两束脉冲光的两个支路结构为超快光参量产生/放大器的支路结构。
10.如权利要求9所述的多束脉冲光同步的调节方法，其特征在于，待完成所述步骤4后，拆除所述光学旁路和所述激光测距仪，得到脉冲光同步的超快光参量产生/放大器，实现参量光的高效率放大。
CN201710115258.XA 2017-02-28 2017-02-28 多束脉冲光同步的调节方法 Pending CN106898942A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710115258.XA CN106898942A (zh) 2017-02-28 2017-02-28 多束脉冲光同步的调节方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710115258.XA CN106898942A (zh) 2017-02-28 2017-02-28 多束脉冲光同步的调节方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106898942A true CN106898942A (zh) 2017-06-27

Family

ID=59184479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710115258.XA Pending CN106898942A (zh) 2017-02-28 2017-02-28 多束脉冲光同步的调节方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106898942A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1103161A (zh) * 1993-11-26 1995-05-31 清华大学 高精度激光腔变位移/折射率测量方法及其装置
US20040012841A1 (en) * 2002-06-24 2004-01-22 Mccarthy John C. Method and apparatus for increasing the intensity of an eye safe laser
CN101191970A (zh) * 2006-11-20 2008-06-04 中国科学院西安光学精密机械研究所 超快光参量图像放大的方法及其设备
CN101211088A (zh) * 2006-12-28 2008-07-02 中国科学院西安光学精密机械研究所 单晶体可调谐宽带非共线飞秒光参量放大方法及装置
CN102177409A (zh) * 2008-10-10 2011-09-07 阿克里奥公司 谐振器长度的测量
CN103308903A (zh) * 2013-06-05 2013-09-18 中国科学院半导体研究所 一种激光测距机的测距精度测试装置及方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1103161A (zh) * 1993-11-26 1995-05-31 清华大学 高精度激光腔变位移/折射率测量方法及其装置
US20040012841A1 (en) * 2002-06-24 2004-01-22 Mccarthy John C. Method and apparatus for increasing the intensity of an eye safe laser
CN101191970A (zh) * 2006-11-20 2008-06-04 中国科学院西安光学精密机械研究所 超快光参量图像放大的方法及其设备
CN101211088A (zh) * 2006-12-28 2008-07-02 中国科学院西安光学精密机械研究所 单晶体可调谐宽带非共线飞秒光参量放大方法及装置
CN102177409A (zh) * 2008-10-10 2011-09-07 阿克里奥公司 谐振器长度的测量
CN103308903A (zh) * 2013-06-05 2013-09-18 中国科学院半导体研究所 一种激光测距机的测距精度测试装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107566120A (zh) 本地本振连续变量量子密钥分发方法及系统
US9240670B2 (en) Optical pulse source with increased peak power
CN107078452A (zh) 具有超短高功率和/或高能量脉冲的uv可见激光器系统
JP2005538374A5 (zh)
CN103033944A (zh) 脉冲激光器偏振合束装置
US20130191027A1 (en) Systems, Methods, and Apparatus for Doppler LIDAR
CN104345319B (zh) 一种非相干多普勒激光雷达风速的误差校正方法
CN203012249U (zh) 脉冲激光器偏振合束装置
WO2009039274A2 (en) Method for mapping of dispersion and other optical properties of optical waveguides
JP2015523727A (ja) コヒーレントに位相結合した、高コントラストの、パルス光ファイバー増幅器アレイ
CN103234515A (zh) 一种空间激光干涉系统弱光锁相技术的模拟方法和装置
CN105675153B (zh) 大口径超短激光脉冲前沿径向群延迟的测量装置和测量方法
CN111323986B (zh) 一种基于Sagnac光纤环路产生三光子偏振纠缠GHZ态的系统
CN104348070A (zh) 一种平衡光学微波再生系统
CN105446120A (zh) 基于飞秒激光的光纤链路时频分布装置及其稳定方法
CN106898942A (zh) 多束脉冲光同步的调节方法
CN113686366A (zh) 一种基于傅里叶域锁模的光频域反射计装置及测量方法
Wasilousky et al. Quantum enhancement of a coherent ladar receiver using phase-sensitive amplification
Liu et al. Asymmetric channel attack against practical round-trip fiber time synchronization system
CN105953930B (zh) 皮秒级窄脉宽测试装置
CN102269909B (zh) 时差泵浦合束镜前置的受激布里渊散射发生装置及方法
CN104617475A (zh) 一种双路钬激光器的调节方法
CN103293533B (zh) 一种用于大气臭氧观测的激光雷达系统及观测方法
CN206313783U (zh) 一种多路光注入的光混沌同步驱动模块
WO2021109284A1 (zh) 基于oeo快速切换的大量程、高精度绝对距离测量仪器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170627

RJ01 Rejection of invention patent application after publication