CN111799645B - 一种啁啾脉冲压缩合成系统及其应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种啁啾脉冲压缩合成系统及其应用方法，属于激光结构技术领域。包括一个脉冲分裂放大模块；所述脉冲分裂放大模块包括一个激光振荡器、一个分裂单元和一个放大单元；一个脉冲压缩合成模块；所述脉冲压缩合成系统包括一个分光器、一个光转换单元和一个体布拉格光栅；该啁啾脉冲分裂放大及压缩合成系统改善了现有技术中激光器输出单脉冲能量不够高，脉冲压缩系统复杂的问题。

Description

一种啁啾脉冲压缩合成系统及其应用方法

技术领域

本发明涉及激光技术领域，具体涉及一种啁啾脉冲压缩合成系统及其应用方法。

背景技术

激光能够实现各种物质的销蚀、电离，在使用中，具有高峰值功率的激光器会对自身光学器件造成损伤。采用啁啾脉冲放大技术，能先行展宽脉冲，降低激光器的峰值功率，再将展宽后的脉冲放大，但放大后的脉冲经放大器放大后还会对自身光学器件造成损伤，进一步降低放大后脉冲的峰值功率，就要扩大光栅的体积，过大的光栅体积严重影响系统的可靠性和紧凑性。

发明内容

本发明提供了一种啁啾脉冲压缩合成系统及其应用方法，以解决现有激光器输出单脉冲能量不够高，脉冲压缩系统复杂的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种啁啾脉冲压缩合成系统及其应用方法，包括一个脉冲分裂放大模块。脉冲分裂放大模块包括一个激光振荡器、一个分裂单元和一个放大单元。一个脉冲压缩合成模块。脉冲压缩合成系统包括一个分光器、一个光转换单元和一个体布拉格光栅。

进一步地，激光振荡器具有一个输出端和一个激光振荡器输出光路，所述输出端能够输出激光束。

分裂单元与所述激光振荡器输出光路相对应设置，所述分裂单元具有一个分裂输入端和一个分裂输出端，所述分裂输入端能够接收所述激光振荡器输出的激光束，所述分裂输出端能够将所述激光束分束成一个第一激光束和一个第二激光束。

放大单元与分裂单元输出光路相相对应，分裂单元输出的第一激光束和第二激光束经光路传输到放大单元，放大单元能够放大第一激光束和第二激光束。

进一步地，分光器与放大单元沿光路相连且在光路上对应，分光器具有第一光接收端和第一光输出端。分光器的第一光接收端能够接收经放大单元放大的第一激光束和第二激光束。分光器的第一光输出端水平输出第一激光束，分光器的第一光输出端竖直输出第二激光束。

所述分光器具有一个分光器第一输出光路、一个分光器第二输出光路和一个分光器第三输出光路，所述分光器能够水平输出第一激光束，所述分光器能竖直输出第二激光束；

所述光转换单元包括第一光转换单元和第二光转换单元，所述第一光转换单元与所述分光器第一输出光路相对应设置，所述第二光转换单元与所述分光器第二输出光路相对应设置；所述分光器第一输出光路包括第一路径和第二路径，所述分光器第一输出光路包括第三路径和第四路径。

所述分光器水平输出的第一激光束通过所述第一路径传输到所述第一光转换单元，所述第一光转换单元将所述第一激光束转换为第一圆偏振激光束，所述第一圆偏振激光束经所述第一路径传输到所述体布拉格光栅，所述第一圆偏振激光束经所述体布拉格光栅反射后沿所述分光器第一输出光路的第二路径传输到所述第一光转换单元，所述第一光转换单元将所述第一圆偏振激光束转换为第三激光束，所述第三激光束沿所述分光器第一输出光路的第二路径传输到所述分光器，由所述分光器竖直输出；

所述分光器竖直输出的第二激光束通过分光器第二输出光路的第三路径传输到所述第二光转换单元，所述第二光转换单元将所述第二激光束转换为第二圆偏振激光束，所述第二圆偏振激光束经所述分光器第二输出光路的第三路径传输到所述体布拉格光栅，所述第二圆偏振激光束经所述体布拉格光栅反射后沿所述分光器第二输出光路的第四路径传输到所述第二光转换单元，所述第二光转换单元将所述第二圆偏振激光束转换为第四激光束，所述第四激光束沿所述分光器第二输出光路的第四路径传输到所述分光器，由所述分光器竖直输出。

所述第三激光束和所述第四激光束由所述分光器竖直输出；

所述示波器与所述分光器第三输出光路相对应设置，且所述第三激光束和所述第四激光束在所述分光器第三输出光路相重合，所述示波器能够观察到由分光器竖直输出的所述第三激光束与所述第四激光束的重合情况。

进一步地，所述分裂单元包括一个脉冲分裂件、一个环形器、一个脉冲展宽单元和一个脉冲合成件；

所述环形器包括一个第一环形器和一个第二环形器；所述脉冲展宽单元包括一个第一光纤布拉格光栅和一个第二光纤布拉格光栅；

所述脉冲分裂件具有一个第四光路和一个第五光路；

所述脉冲分裂件与所述第一环形器通过第四光路相对应，所述脉冲分裂件与所述第二环形器通过第五光路相对应；

所述第一环形器与所述第一光纤布拉格光栅通过第四光路相对应，所述第二环形器与所述第二光纤布拉格光栅通过第五光路相对应；

所述第一环形器和所述第二环形器分别与所述脉冲合成件分别通过第四光路和第五光路相对应。

进一步地，所述脉冲分裂件与所述激光振荡器的输出端沿光路相对应，所述脉冲分裂件能够接收所述激光振荡器输出端输出的激光束，所述脉冲分裂件能够输出分裂后的所述第一激光束和所述第二激光束。

进一步地，所述第一环形器和所述第二环形器均具有多个端口，所述脉冲分裂单元分别与所述第一环形器的一个端口和所述第二环形器的一个端口一一对应，所述第一环形器接收来自所述脉冲分裂件输出的第一激光束，所述第二环形器接收来自所述脉冲分裂件输出的第二激光束；

所述第一环形器输出自所述第一光输出端输出的第一激光束，所述第二环形器输出自所述第一光输出端的第二激光束；

所述第一光纤布拉格光栅接收所述第一环形器输出的第一激光束，所述第二光纤布拉格光栅接收所述第二环形器输出的第二激光束，所述第一光纤布拉格光栅和所述第二光纤布拉格光栅对接收到的所述第一激光束和所述第二激光束进行展宽。

进一步地，所述第一环形器接收展宽后的第一激光束；所述第二环形器接收展宽后的第二激光束；所述第一环形器输出的展宽后的第一激光束通过第四光路进入脉冲合成件；

所述第二环形器输出的展宽后的第二激光束通过第五光路进入脉冲合成件；

所述脉冲合成件能够将展宽后的所述第一激光束和所述第二激光束分别一一聚集。

进一步地，所述分光器第一输出光路设置一个精密延迟装置和一个第一光转换单元，所述分光器第二输出光路设置一个第三反射镜和一个第二光转换单元；

所述分光器第一光输出端水平输出的所述第一激光束通过分光器第一输出光路传输到所述精密延迟装置，所述分光器第一光输出端输出的所述第二激光束通过分光器第二输出光路传输到所述第三反射镜；

所述精密延迟装置包括第一反射镜和第二反射镜，所述第一反射镜与所述第二反射镜与所述分光器第一输出光路相对应。

进一步地，所述体布拉格光栅能够双向反射且具有一个长波端和一个短波端；

所述长波端能够接收所述第一光转换单元输出的所述第一圆偏振光束，所述第一圆偏振光束经所述体布拉格光栅处理后，由所述长波端输出，第一圆偏振光束经所述第一光转换单元转换为第三激光束，所述第三激光束经所述分光器第一输出光路由所述分光器输出；

所述短波端能够接收所述第二光转换单元输出的所述第二圆偏振光束，所述第二圆偏振光束经所述体布拉格光栅处理后，由所述短波端输出，经所述第二光转换单元转换为第四激光束，所述第四激光束经所述分光器第二输出光路由所述分光器输出。

进一步地，S1：一个安装面，将脉冲分裂放大模块和脉冲压缩合成模块布置在安装面上；

S2：打开激光振荡器，使激光束能够通过激光振荡器输出，激光束通过分裂单元分束成第一激光束和第二激光束，第一激光束和第二激光束通过放大单元放大，放大后的第一激光束通过分光器的的第一光接收端输出；

S3：放大后的第二激光束通过分光器的分光器第二输出光路输出，第一光接收端输出的第一激光束能够进入第一光转换单元，第一光转换单元将第一激光束转换为第一圆偏振激光束，第一圆偏振激光束经第一路径传输到体布拉格光栅，第一圆偏振激光束经体布拉格光栅反射后沿分光器第一输出光路的第二路径传输到第一光转换单元，第一光转换单元将第一圆偏振激光束转换为第三激光束，第三激光束沿分光器第一输出光路的第二路径传输到分光器，由分光器竖直输出；

S4：分光器第二输出光路输出的第二激光束能够进入第二光转换单元，第二光转换单元将第二激光束转换为第二圆偏振激光束，第二圆偏振激光束经分光器第二输出光路的分光器第三输出光路传输到体布拉格光栅，第二圆偏振激光束经体布拉格光栅反射后沿分光器第二输出光路的第四路径传输到第二光转换单元，第二光转换单元将第二圆偏振激光束转换为第四激光束，第四激光束沿分光器第二输出光路的第四路径传输到分光器，由分光器竖直输出；

S5：通过示波器观察第三激光束和第四激光束的重合情况，当第三激光束不重合时，调整精密延迟装置，以改变第三激光束的光程，直至第三激光束进入示波器前的光程与第四激光束进入示波器前的光程相等，第三激光束与第四激光束在进入示波器之前能够重合。

本发明具有如下优点：

本发明中的啁啾脉冲压缩合成系统及其应用方法，通过精密延迟装置改变激光束的折射率，改变流经精密延迟装置的激光束的光程，体布拉格光栅能将激光束压缩后反射，经精密延迟装置的作用两束激光束两束激光束在分光器第三输出光路重合，从而，提高激光器输出的脉冲能量，简化脉冲压缩系统。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例的整体结构示意图。

图2为本发明实施例的分裂放大系统示意图。

图3为本发明实施例的压缩合成系统示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

激光振荡器1，分裂单元2，脉冲分裂件21，环形器22，第一环形器221，第二环形器222，脉冲展宽单元23，第一光纤布拉格光栅231，第二光纤布拉格光栅232，脉冲合成件24，放大单元25，第四光路26，第五光路27，分光器3，第一光接收端31，第一光输出端32，分光器第一输出光路4，第一路径41，第二路径42，精密延迟装置43，第一反射镜431，第二反射镜432，第一光转换单元44，分光器第二输出光路5，第三路径51，第四路径52，第三反射镜53，第二光转换单元54，体布拉格光栅6，长波端61，短波端62，分光器第三输出光路7，示波器71。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-4所示，本发明实施例提供了一种啁啾脉冲压缩合成系统，包括一个脉冲分裂放大模块和一个脉冲压缩合成模块，脉冲分裂放大模块包括一个分裂单元2和一个放大单元25。脉冲压缩合成系统包括一个分光器3、一个光转换单元和一个体布拉格光栅6。脉冲分裂放大模块和脉冲压缩合成系统的结合，用以使得激光束能够完成分裂放大和压缩合成两个步骤，从而提高激光器输出的脉冲能量。

激光振荡器1具有一个输出端和一个激光振荡器输出光路，所述输出端能够输出激光束。

所述分裂单元2与所述激光振荡器1输出光路相对应设置，所述分裂单元2具有一个分裂输入端和一个分裂输出端，所述分裂输入端能够接收所述激光振荡器1输出的激光束，所述分裂输出端能够将所述激光束分束成一个第一激光束和一个第二激光束；

放大单元25与分裂单元2输出光路相对应，分裂单元25输出的第一激光束和第二激光束经光路传输到放大单元25，放大单元25能够放大第一激光束和第二激光束。用以将第一激光束和第二激光束的能量放大。

分光器3与放大单元25沿光路相连且在光路上对应，分光器3具有第一光接收端31和第一光输出端32。分光器3的第一光接收端31能够接收经放大单元25放大的第一激光束和第二激光束。分光器3的第一光输出端31水平输出第一激光束，分光器3的第一光输出端31竖直输出第二激光束。用以实现第一激光束和第二激光束经分光器3能够分别沿水平和竖直两个方向输出。

所述分光器3具有一个分光器第一输出光路4、一个分光器第二输出光路5和一个分光器第三输出光路7，所述分光器3能够水平输出第一激光束，所述分光器3能竖直输出第二激光束；

所述光转换单元包括第一光转换单元44和第二光转换单元54，所述第一光转换单元44与所述分光器第一输出光路4相对应设置，所述第二光转换单元54与所述分光器第二输出光路5相对应设置；所述分光器第一输出光路4包括第一路径41和第二路径42，所述分光器第一输出光路4包括第三路径51和第四路径52；

分光器3水平输出的第一激光束通过第一路径41传输到第一光转换单元44，第一光转换单元44将第一激光束转换为第一圆偏振激光束，第一圆偏振激光束经第一路径41传输到体布拉格光栅6。用以通过第一光转换单元44使第一激光束由水平偏振激光束转变成圆偏振激光束。

第一圆偏振激光束经体布拉格光栅6反射后沿第二路径42传输到第一光转换单元44，第一光转换单元44将第一圆偏振激光束转换为第三激光束。用以通过体布拉格光栅6压缩圆偏振激光束，压缩后的圆偏振激光束经体布拉格光栅6反射，再通过第一光转换单元44使圆偏振激光束转变成水平偏振激光束。

第三激光束沿分光器第一输出光路4的第二路径42传输到分光器3的第一光输出端，由分光器3第一光输出端31竖直输出。用以通过第二路径42传送到分光器3，通过分光器3竖直输出。用以通过第二光转换单元使第二激光束由水平偏振激光束转变成圆偏振激光束。

分光器3竖直输出的第二激光束通过分光器第二输出光路5的第三路径51传输到第二光转换单元54，第二光转换单元54将第二激光束转换为第二圆偏振激光束。用以通过第二光转换单元使第二激光束由水平偏振激光束转变成圆偏振激光束。

第二圆偏振激光束经分光器第二输出光路5的第三路径51传输到体布拉格光栅6，第二圆偏振激光束经体布拉格光栅6反射后沿分光器第二输出光路5的第四路径52传输到第二光转换单元54，第二光转换单元54将第二圆偏振激光束转换为第四激光束。用以通过体布拉格光栅压缩圆偏振激光束，压缩后的圆偏振激光束经体布拉格光栅反射，再通过第二光转换单元使圆偏振激光束转变成水平偏振激光束。

第四激光束沿分光器第二输出光路5的第四路径52传输到分光器3的第一光输出端32，由分光器3第一光输出端32竖直输出。用以通过第四路径传送到分光器，通过分光器竖直输出。

所述第三激光束和所述第四激光束由所述分光器第一光输出端4竖直输出；

示波器7与分光器第三输出光路71相对应，且第三激光束和第四激光束在分光器第三输出光路71重合，示波器7能够观察到由分光器3竖直输出的第三激光束与第四激光束的重合情况。

用以使得第三激光束和第四激光束在进入分光器3时能够重合。

如图1-2所示，本发明实施例提供了一种啁啾脉冲压缩合成系统，分裂单元2包括一个脉冲分裂件21、一个环形器22、一个脉冲展宽单元23和一个脉冲合成件24。用以使得一束激光束能够分裂成两束激光束，且分裂后的两束激光束能够展宽。

环形器22包括一个第一环形器221和一个第二环形器222，脉冲展宽单元23包括一个第一光纤布拉格光栅231和一个第二光纤布拉格光栅232。用以使得第一激光束和第二激光束能够通过脉冲展宽单元23完成展宽。

第一激光束通过第四光路26流经分裂单元2，第二激光束通过第五光路27流经分裂单元2。用以使得第一激光束和第二激光束能够通过不同的光路传输。

如图1-2所示，本发明实施例提供了一种啁啾脉冲压缩合成系统，脉冲分裂件21与激光振荡器1的输出端沿光路相连，脉冲分裂件21能够接收激光振荡器1输出端输出的激光束，脉冲分裂件21能够输出分裂后的第一激光束和第二激光束。用以使得第一激光束和第二激光束通过分光器3分别沿水平和竖直两个方向输出。

如图1-2所示，本发明实施例提供了一种啁啾脉冲压缩合成系统，第一环形器221和第二环形器222均具有多个端口，脉冲分裂单元2分别与第一环形器的一个端口和第二环形器的一个端口一一对应相连，第一环形器221接收来自第一光输出端的第一激光束，第二环形器222接收来自第一光输出端的第二激光束。用以使得第一激光束和第二激光束分别进入第一环形器221和第二环形器222。

如图1-2所示，本发明实施例提供了一种啁啾脉冲压缩合成系统，第一光纤布拉格光栅231能够接收经过第一环形器221的第一激光束，第二光纤布拉格光栅232能够接收经过第二环形器222的第二激光束，第一光纤布拉格光栅231和第二光纤布拉格光栅232能够对接收到的第一激光束和第二激光束进行展宽。用以使得第一激光束和第二激光束能够分别通过第一光纤布拉格光栅231和第二光纤布拉格光栅232完成展宽。

如图1-2所示，本发明实施例提供了一种啁啾脉冲压缩合成系统，展宽后的第一激光束通过第四光路相对应设置再次进入第一环形器221。展宽后的第二激光束通过第五光路再次进入第二环形器222。用以使得第一激光束和第二激光束能够分别通过第一环形器221和第二环形器222输出。

如图1-2所示，本发明实施例提供了一种啁啾脉冲压缩合成系统，再次进入第一环形器221的第一激光束通过第四光路26进入脉冲合成件24。

再次进入第二环形器222的第二激光束通过第五光路27进入脉冲合成件24。脉冲合成件24能够将展宽后的第一激光束和第二激光束分别一一聚集。用以使得展宽后扩散的第一激光束和第二激光束能够再次一一聚集变成一束第一激光束和一束第二激光束。

如图1-2所示，本发明实施例提供了一种啁啾脉冲压缩合成系统，分光器第一输出光路4包括一个精密延迟装置43和一个第一光转换单元44，分光器第二输出光路5包括一个第三反射镜432和一个第二光转换单元54。

分光器3的第一光输出端32水平输出的第一激光束通过分光器第一输出光路4传输到精密延迟装置43，分光器3的第一光输出端32输出的第二激光束通过分光器第二输出光路5传输到第三反射镜53。用以使得激光束能够通过精密延迟装置43和光转换单元输送到体布拉格光栅6。

如图1-2所示，本发明实施例提供了一种啁啾脉冲压缩合成系统，精密延迟装置43包括第一反射镜431和第二反射镜432。

第一反射镜431与第二反射镜432设于分光器第二输出光路4。用以通过第一反射镜431和第二反射镜432改变激光束的折射率，从而使得经过第一反射镜431和第二反射镜432的激光束光程变小。

如图1-2所示，本发明实施例提供了一种啁啾脉冲压缩合成系统，体布拉格光栅6能够双向反射且具有一个长波端61和一个短波端62。

长波端61能够接收第一光转换单元44输出的第一圆偏振光束，第一圆偏振光束经体布拉格光栅6处理后，由长波端61输出，第一圆偏振光束经第一光转换单元44转换为第三激光束，第三激光束经分光器第一输出光路4由分光器3输出。用以体布拉格光栅6的长波端61接收第一圆偏振光束，实现第一圆偏振光束的压缩，压缩后的第一圆偏振光束经体布拉格光栅6反射后再经长波端61输出。

短波端62能够接收第二光转换单元54输出的第二圆偏振光束，第二圆偏振光束经体布拉格光栅6处理后，由短波端62输出，经第二光转换单元54转换为第四激光束，第四激光束经分光器第二输出光路5由分光器3输出。用以体布拉格光栅6的短波端62接收第二圆偏振光束，实现第二圆偏振光束的压缩，压缩后的第二圆偏振光束经体布拉格光栅6反射后再经短波端62输出。

本发明实施例提供了一种啁啾脉冲压缩合成系统，包括：S1：一个安装面，将所述脉冲分裂放大模块和所述脉冲压缩合成模块布置所述安装面；

S2：打开所述激光振荡器1，使激光束能够通过所述激光振荡器1输出，所述激光束通过所述分裂单元2分束成第一激光束和第二激光束，所述第一激光束和所述第二激光束通过所述放大单元放大，放大后的所述第一激光束通过分光器3的的第一光接收端31输出；

S3：放大后的所述第二激光束通过分光器3的分光器第二输出光路5输出，所述第一光接收端31输出的所述第一激光束能够进入所述第一光转换单元44，所述第一光转换单元44将所述第一激光束转换为第一圆偏振激光束，所述第一圆偏振激光束经所述第一路径41传输到所述体布拉格光栅6，所述第一圆偏振激光束经所述体布拉格光栅6反射后沿所述分光器第一输出光路4的第二路径42传输到所述第一光转换单元44，所述第一光转换单元44将所述第一圆偏振激光束转换为第三激光束，所述第三激光束沿所述分光器第一输出光路4的第二路径42传输到所述分光器3，由所述分光器3竖直输出；

S4；所述分光器第二输出光路5输出的所述第二激光束能够进入所述第二光转换单元，所述第二光转换单元54将所述第二激光束转换为第二圆偏振激光束，所述第二圆偏振激光束经所述分光器第二输出光路5的第三路径51传输到所述体拉格光栅6，所述第二圆偏振激光束经所述体布拉格光栅6反射后沿所述分光器3第二输出光路5的第四路径52传输到所述第二光转换单元54，所述第二光转换单元51将所述第二圆偏振激光束转换为第四激光束，所述第四激光束沿所述分光器第二输出光路5的第四路径52传输到所述分光器33，由所述分光器3竖直输出；

S5：通过所述示波器7观察第三激光束和第四激光束的重合情况，当所述第三激光束不重合时，调整精密延迟装置43，以改变第三激光束的光程，直至第三激光束进入所述示波器7前的光程与第四激光束进入所述示波器7前的光程相等，所述第三激光束与所述第四激光束在进入所述示波器7之前能够重合。

该啁啾脉冲分裂放大及压缩合成系统的使用过程如下：

使用时，操作人员通过示波器71观测第三激光束和第四激光束何时能在时间上重合，当所述第三激光束不重合时，调整精密延迟装置，以改变第三激光束的光程，直至第三激光束进入所述示波器前的光程与第四激光束进入所述示波器前的光程相等，当第三激光束和第四激光束能在时间上重合时，第三激光束和第四激光束合成一束激光束，实现将两束激光束的能量和合并为一束激光束的能量的功能。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种啁啾脉冲压缩合成系统，其特征在于，包括：

一个脉冲分裂放大模块；所述脉冲分裂放大模块包括一个激光振荡器、一个分裂单元和一个放大单元；

所述激光振荡器具有一个输出端和一个激光振荡器输出光路，所述输出端能够输出激光束；

所述分裂单元与所述激光振荡器输出光路相对应设置，所述分裂单元具有一个分裂输入端、一个分裂输出端和一个分裂单元输出光路，所述分裂输入端能够接收所述激光振荡器输出的激光束，所述分裂输出端能够将所述激光束分束成一个第一激光束和一个第二激光束；

所述分裂单元包括脉冲合成件，所述脉冲合成件能够将展宽后的所述第一激光束和所述第二激光束分别一一聚集；

所述放大单元与所述分裂单元输出光路相对应设置，所述分裂单元输出端输出的第一激光束和所述第二激光束经光路传输到所述放大单元，所述放大单元能够放大所述第一激光束和所述第二激光束；

一个脉冲压缩合成模块；所述脉冲压缩合成系统包括一个分光器、一个光转换单元、一个体布拉格光栅和一示波器；

所述分光器与所述放大单元沿光路相连且在光路上对应，所述分光器具有第一光接收端和第一光输出端；所述分光器的第一光接收端能够接收经所述放大单元放大的所述第一激光束和所述第二激光束；所述分光器的第一光输出端水平输出所述第一激光束，所述分光器的第一光输出端竖直输出所述第二激光束；

所述分光器具有一个分光器第一输出光路、一个分光器第二输出光路和一个分光器第三输出光路，所述分光器能够水平输出第一激光束，所述分光器能竖直输出第二激光束；

所述光转换单元包括第一光转换单元和第二光转换单元，所述第一光转换单元与所述分光器第一输出光路相对应设置，所述第二光转换单元与所述分光器第二输出光路相对应设置；所述分光器第一输出光路包括第一路径和第二路径，所述分光器第一输出光路包括第三路径和第四路径；

所述分光器水平输出的第一激光束通过所述第一路径传输到所述第一光转换单元，所述第一光转换单元将所述第一激光束转换为第一圆偏振激光束，所述第一圆偏振激光束经所述第一路径传输到所述体布拉格光栅，所述第一圆偏振激光束经所述体布拉格光栅反射后沿所述分光器第一输出光路的第二路径传输到所述第一光转换单元，所述第一光转换单元将所述第一圆偏振激光束转换为第三激光束，所述第三激光束沿所述分光器第一输出光路的第二路径传输到所述分光器，由所述分光器竖直输出；

所述分光器竖直输出的第二激光束通过分光器第二输出光路的第三路径传输到所述第二光转换单元，所述第二光转换单元将所述第二激光束转换为第二圆偏振激光束，所述第二圆偏振激光束经所述分光器第二输出光路的第三路径传输到所述体布拉格光栅，所述第二圆偏振激光束经所述体布拉格光栅反射后沿所述分光器第二输出光路的第四路径传输到所述第二光转换单元，所述第二光转换单元将所述第二圆偏振激光束转换为第四激光束，所述第四激光束沿所述分光器第二输出光路的第四路径传输到所述分光器，由所述分光器竖直输出；

所述第三激光束和所述第四激光束由所述分光器竖直输出；

所述示波器与所述分光器第三输出光路相对应设置，且所述第三激光束和所述第四激光束在所述分光器第三输出光路相重合，所述示波器能够观察到由分光器竖直输出的所述第三激光束与所述第四激光束的重合情况。

2.如权利要求1所述的一种啁啾脉冲压缩合成系统，其特征在于，所述分裂单元包括一个脉冲分裂件、一个环形器、一个脉冲展宽单元和一个脉冲合成件；

所述环形器包括一个第一环形器和一个第二环形器；所述脉冲展宽单元包括一个第一光纤布拉格光栅和一个第二光纤布拉格光栅；

所述脉冲分裂件具有一个第四光路和一个第五光路；

所述脉冲分裂件与所述第一环形器通过第四光路相对应，所述脉冲分裂件与所述第二环形器通过第五光路相对应；

所述第一环形器与所述第一光纤布拉格光栅通过第四光路相对应，所述第二环形器与所述第二光纤布拉格光栅通过第五光路相对应；

所述第一环形器和所述第二环形器分别与所述脉冲合成件分别通过第四光路和第五光路相对应。

3.如权利要求2所述的一种啁啾脉冲压缩合成系统，其特征在于，所述脉冲分裂件与所述激光振荡器的输出端沿光路相对应，所述脉冲分裂件能够接收所述激光振荡器输出端输出的激光束，所述脉冲分裂件能够输出分裂后的所述第一激光束和所述第二激光束。

4.如权利要求2所述的一种啁啾脉冲压缩合成系统，其特征在于，所述第一环形器和所述第二环形器均具有多个端口，脉冲分裂单元分别与所述第一环形器的一个端口和所述第二环形器的一个端口一一对应，所述第一环形器接收来自所述脉冲分裂件输出的第一激光束，所述第二环形器接收来自所述脉冲分裂件输出的第二激光束；

所述第一环形器输出自所述脉冲分裂件输出的第一激光束，所述第二环形器输出自脉冲分裂件的第二激光束；

所述第一光纤布拉格光栅接收所述第一环形器输出的第一激光束，所述第二光纤布拉格光栅接收所述第二环形器输出的第二激光束，所述第一光纤布拉格光栅和所述第二光纤布拉格光栅对接收到的所述第一激光束和所述第二激光束进行展宽。

5.如权利要求4所述的一种啁啾脉冲压缩合成系统，其特征在于，所述第一环形器接收展宽后的第一激光束；所述第二环形器接收展宽后的第二激光束；所述第一环形器输出的展宽后的第一激光束通过第四光路进入脉冲合成件；

所述第二环形器输出的展宽后的第二激光束通过第五光路进入脉冲合成件；

所述脉冲合成件能够将展宽后的所述第一激光束和所述第二激光束分别一一聚集。

6.如权利要求1所述的一种啁啾脉冲压缩合成系统，其特征在于，所述分光器第一输出光路设置一个精密延迟装置和一个第一光转换单元，所述分光器第二输出光路设置一个第三反射镜和一个第二光转换单元；

所述分光器第一光输出端水平输出的所述第一激光束通过分光器第一输出光路传输到所述精密延迟装置，所述分光器第一光输出端输出的所述第二激光束通过分光器第二输出光路传输到所述第三反射镜；

所述精密延迟装置包括第一反射镜和第二反射镜，所述第一反射镜与所述第二反射镜与所述分光器第一输出光路相对应。

7.如权利要求1所述的一种啁啾脉冲压缩合成系统，其特征在于，所述体布拉格光栅能够双向反射且具有一个长波端和一个短波端；

所述长波端能够接收所述第一光转换单元输出的所述第一圆偏振光束，所述第一圆偏振光束经所述体布拉格光栅处理后，由所述长波端输出，第一圆偏振光束经所述第一光转换单元转换为第三激光束，所述第三激光束经所述分光器第一输出光路由所述分光器输出；

所述短波端能够接收所述第二光转换单元输出的所述第二圆偏振光束，所述第二圆偏振光束经所述体布拉格光栅处理后，由所述短波端输出，经所述第二光转换单元转换为第四激光束，所述第四激光束经所述分光器第二输出光路由所述分光器输出。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种啁啾脉冲压缩合成系统的应用方法，其特征在于，包括：S1、S2、S3、S4和S5；

S1：将脉冲分裂放大模块和脉冲压缩合成模块布置在安装面上；

S2：打开激光振荡器，使激光束能够通过激光振荡器输出，激光束通过分裂单元分束成第一激光束和第二激光束，第一激光束和第二激光束通过放大单元放大，放大后的第一激光束通过分光器的的第一光接收端输出；

S3：放大后的第二激光束通过分光器的分光器第二输出光路输出，第一光接收端输出的第一激光束能够进入第一光转换单元，第一光转换单元将第一激光束转换为第一圆偏振激光束，第一圆偏振激光束经第一路径传输到体布拉格光栅，第一圆偏振激光束经体布拉格光栅反射后沿分光器第一输出光路的第二路径传输到第一光转换单元，第一光转换单元将第一圆偏振激光束转换为第三激光束，第三激光束沿分光器第一输出光路的第二路径传输到分光器，由分光器竖直输出；

S4：分光器第二输出光路输出的第二激光束能够进入第二光转换单元，第二光转换单元将第二激光束转换为第二圆偏振激光束，第二圆偏振激光束经分光器第二输出光路的分光器第三输出光路传输到体布拉格光栅，第二圆偏振激光束经体布拉格光栅反射后沿分光器第二输出光路的第四路径传输到第二光转换单元，第二光转换单元将第二圆偏振激光束转换为第四激光束，第四激光束沿分光器第二输出光路的第四路径传输到分光器，由分光器竖直输出；

S5：通过示波器观察第三激光束和第四激光束的重合情况，当第三激光束不重合时，调整精密延迟装置，以改变第三激光束的光程，直至第三激光束进入示波器前的光程与第四激光束进入示波器前的光程相等，第三激光束与第四激光束在进入示波器之前能够重合。

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