CN113991407A - 一种输出横场可控的布里渊放大组束方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种输出横场可控的布里渊放大组束方法及装置，方法包括：甚多束由同一激光光源产生的小口径泵浦光以多级结构注入组束器中；初步分组后的N_i束小口径泵浦光具有光束排布，通过反射镜组对此Ni束泵浦光的光束进行定向反射使得泵浦光整体斜向入射，组内或组间整体光束组形成“旋进”注入至组束器中参与相互作用，以实现特定横场分布下对应的泵浦光在组束器空间中的强度分布要求；通过对大口径种子光横场区域有选择的能量转移，最终形成具有近场强度整形效果的大能量组束光束输出。装置包括：阵列泵浦光束、阵列泵浦光导入模块、激光组束模块、扩束系统及初始种子光。本发明最终可获得接近所需横场强度分布的输出种子光光斑。

Description

一种输出横场可控的布里渊放大组束方法及装置

技术领域

本发明涉及激光组束技术领域，尤其涉及一种输出横场可控的布里渊放大组束方法及装置。

背景技术

大能量、具有高光束质量的重复频率激光器在工业生产领域中，例如：冲击强化和激光切割加工等；科研领域，例如：惯性约束核聚变、作为重复频率拍瓦级激光装置的激光泵浦源以及极端条件的物理学研究等均具有重要应用。

然而，以棒状Nd:YAG晶体及钕玻璃片状增益介质等传统主振荡功率放大(MOPA)结构受制于材料的散热及材料生长以及损伤阈值等诸多因素，其输出光束质量随介质口径变大而逐步变差，工作重复频率难以提升；而目前兴起的激光二极管泵浦的薄片放大结构则由于系统复杂，造价昂贵，运维困难，难以广泛普及至实际生产应用中。

组束技术是通过将多束小能量激光通过合束器实现集中的能量输出一种手段，是实现单束大能量激光的另一种有效途径。基于布里渊放大的非共线组束技术由于其结构相对紧凑，组束效率较高，组束介质损伤阈值高，输出光束为单束物理光束，输出横场可主动控制等优势，受到研究人员的诸多关注与研究。

而为了保证基于布里渊放大原理下的甚多束激光组束技术的横场可控的高光束质量的激光输出，一方面需要给出甚多泵浦光束的排布来满足横场强度分布需求，而另一方面则要减少光束之间的重叠，保持在自激布里渊散射等非线性效应的阈值以下，这对于大能量重复频率下输出光束在实际生产与科研中的应用至关重要。

发明内容

本发明提供了一种输出横场可控的布里渊放大组束方法及装置，本发明解决了在甚多光束小口径泵浦光与大口径种子光进行非共线组束时，由于组束介质中泵浦光的局部集中或分散导致的横场强度分布不均，从而导致组束后的光束近场难以实际应用，以及介质内局部功率密度超过其他非线性阈值导致无法进一步实现更大能量组束等诸多问题，详见下文描述：

一种横场强度分布可控的布里渊放大组束方法，所述方法包括以下步骤：

甚多束由同一激光光源产生的小口径泵浦光以多级结构注入组束器中；

初步分组后的N_i束小口径泵浦光具有光束排布，通过反射镜组对此Ni束泵浦光的光束进行定向反射使得泵浦光整体斜向入射，组内或组间整体光束组形成“旋进”注入至组束器中参与相互作用，以实现特定横场分布下对应的泵浦光在组束器空间中的强度分布要求；

通过对大口径种子光横场区域有选择的能量转移，最终形成具有近场强度整形效果的大能量组束光束输出。

其中，所述组内或组间整体光束组形成“旋进”注入至组束器中参与相互作用具体为：

组内形成旋进是所述装置经过全反镜的反射角度控制，将环状结构逐层进行分组，每一层具有自己的旋进半径，各层构成的组别按各自的旋进半径参与到旋进入射过程中；

组间形成旋进是所述装置经过全反镜的反射角度控制，将环状结构对称分割成Q_i组，且每组具有相同的束数，对于每组内光束部分重叠或非重叠传播，并最终作为一个整体参与到Q_i个单位的旋进入射过程中。

一种横场强度分布可控的布里渊放大组束装置，所述装置包括：阵列泵浦光束、阵列泵浦光导入模块、激光组束模块、扩束系统及初始种子光，

每级激光组束模块由阵列泵浦光定位板、支撑架、组束器、阵列反射镜组和剩余泵浦光光陷阱构成；

2个陈列泵浦光定位板用于保证通过阵列泵浦光导入模块的入射阵列泵浦光束平行注入，入射到阵列反射镜组的反射镜中央；通过固定阵列反射镜组的反射镜角度，通过阵列泵浦光进行分组旋进或整体“旋进”的方式，排布于由组束器支撑架固定的组束器中。

其中，所述初始种子光依次与泵浦光分级次相互作用，形成不同局部区域的能量放大，经M级泵浦光对种子光的整体“旋进”式放大后，初始种子光横场得到可控的、更加均匀的放大，输出所需横场强度分布的高光束质量。

进一步地，所述初始种子光依次与泵浦光分级次相互作用，形成不同局部区域的能量放大，经M级泵浦光对种子光的整体“旋进”式放大具体为：

一束初始种子光在依次通过不同级次横场选择式放大与扩束，最终依次对应获得第一等效放大横场区域，第二等效放大横场区域，直到第M-1等效放大横场区域，第M等效放大横场区域放大，实现最终相当于整体等效横场对种子光的放大。

其中，所述泵浦光排布为圆环型或回字型。

进一步地，所述激光组束模块中的反射镜的反射角度由阵列反射模块的基板加工成固定角度。

其中，采用圆环型或回字型泵浦阵列分组方式时，圆环形或矩形阵列光采取将光束对称划分为Q_i组，各组作为整体进行组间整体旋进，

R(i,1)对应组间旋进半径，最大峰值功率密度为I₃需满足I₃<I₁且I₃<I₂。

在一种实施方式中，采用圆环型或回字型泵浦阵列分组方式时，圆环形或矩形阵列光采取内外圈的分组方式，

R(i,1)对应内旋进半径，R(i,2)对应外旋进半径，满足R(i,1)<R(i,2)以减小组间泵浦光的过度重叠，最大峰值功率密度为I₃仍需满足I₃<I₁且I₃<I₂。

在一种实施方式中，两组旋进中心不在组束器中同一横向平面，或相对于入射方向依次相互作用，保证介质池光束重叠功率密度I₃<I₁且I₃<I₂。

本发明提供的技术方案的有益效果是：

1、本发明采用受激布里渊放大的甚多束泵浦光入射，首先整合了泵浦光的排布，泵浦光束空间上的紧密分布使得机械结构更加紧凑，占地面积更小；

2、本发明通过阵列反射利用泵浦光“旋进”的注入方式，合理控制了光之间的重叠功率密度，从而提升了组束器的光束数量容限与总能量负载，同时匀化泵浦光注入的等效区域，在多级排布后，最终可获得接近所需横场强度分布的输出种子光光斑；

3、本发明设计的组束方法和装置适用于高能激光的高光束质量输出，可应用于激光加工、激光清洗、拍瓦激光放大级的泵浦激光光源及极端物理条件的实验平台激光光源等。

附图说明

图1是横场分布可控的布里渊放大组束装置的结构示意图；

图2是横场分布可控的布里渊放大组束装置的光路示意图；

图3是单级激光组束模块的结构示意图；

图4是扩束系统的示意图；

图5是阵列泵浦光导入模块的示意图；

图6是分组1条件下圆形与方形阵列泵浦光的旋进入射示意图；

图7是分组2条件下圆形与方形阵列泵浦光的旋进入射示意图；

图8是介质池中对称结构下的旋进示意图与重叠最大位置处的光束分布图；

图9为阵列反射镜平面的角度确定示意图；

图10为放大横场区域的等效示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1：第一阵列泵浦光导入模块； 2：第一激光组束模块；

3：第一望远镜扩束系统； 4：第二阵列泵浦光导入模块；

5：第二激光组束模块； 6：第二望远镜扩束系统；

7：第三阵列泵浦光导入模块； 8：第三激光组束模块；

9：初始种子光入射面； 10：第一激光组束模块中的阵列泵浦光；

11：第一组束器； 12：第一激光组束模块的阵列反射镜架；

13：第一望远镜扩束系统结构；

14：第二激光组束模块中的阵列泵浦光； 15：第二组束器；

16：第二激光组束模块的阵列反射镜架；

17：第二望远镜扩束系统结构；

18：第三激光组束模块中的阵列泵浦光 19：第三组束器；

20：第三激光组束模块的阵列反射镜架；

21：最终放大后的种子光出射面； 22：剩余泵浦光光陷阱；

23：单级激光组束模块的组束器； 24：组束器支撑架结构；

25：阵列泵浦光定位板； 26：定位孔；

27：模块底板； 28：阵列反射镜组模块；

29：固定反射方向的全反镜； 30：凹透镜；

31：望远镜系统透镜支架； 32：凸透镜；

33：阵列反射镜组底板； 34：阵列反射镜组基板；

35：全反镜； 36：第一类回字型泵浦阵列分组方式；

37：第一类圆环形泵浦阵列分组方式； 38：第一类方式目标旋进极值位置；

39：第二类回字型泵浦阵列分组方式； 40：第二类圆环形泵浦阵列分组方式；

41：第二类方式目标旋进极值位置； 42：泵浦光入射截面泵浦光分布；

43：泵浦光出射截面泵浦光分布； 44：旋进泵浦光间距极值位置分布；

45：与平面47和48均垂直的参考平面；

46：反射镜反射平面； 47：入射光线的垂直平面；

48：入射光线与反射光线所在平面； 49：平面镜反射光线；

50：平面镜入射光线； 51：初始种子光；

52：第一等效放大横场区域； 53：第二等效放大横场区域；

54：第M-1等效放大横场区域； 55：第M等效放大横场区域；

56：最终等效的横场放大区域。

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，下面对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例1

本发明实施例提供了一种横场强度分布可控的布里渊放大组束方法，该方法包括以下步骤：

101：甚多束由同一激光光源产生的小口径泵浦光以多级结构注入组束器中；

其中，该激光光源可以为连续激光，也可以为脉冲激光；小口径泵浦光可以为统一光束口径，也可以不同级次采用不同的口径，这里的小口径是相对于种子光输出口径而言；多级结构之间可以采取相同的束数及排布结构，也可以采用不同的束数及排布结构，本发明实施例对此不作限制。

102：初步分组后的N_i束小口径泵浦光具有一定的光束排布，通过反射镜组对此Ni束泵浦光的光束进行定向反射使得泵浦光整体的斜向入射，组内或组间整体光束组形成“旋进”注入至组束器中参与相互作用，以实现特定横场分布下对应的泵浦光在组束器空间中的强度分布要求；

103：通过对大口径种子光横场区域有选择的能量转移，最终形成具有近场强度整形效果的大能量组束光束输出。

其中，设每级激光组束系统内组束器中的自激布里渊阈值对应的峰值功率密度为I₁，其他非线性效应的最小产生阈值为I₂，重叠区域最大总功率密度I₃满足I₃<I₁且I₃<I₂，以保证组束有效能量转移的实现。

实施例2

本发明实施例提供了一种输出横场可控的布里渊放大组束装置，参见图1和图2，由阵列泵浦光束，阵列泵浦光导入模块，激光组束模块，扩束系统以及初始种子光构成。阵列泵浦光束共N束，激光组束模块共M级，M为自然数，且满足M>1，各激光组束模块中的泵浦光束数为N_i，其中i为自然数，i＝1,2,3…,M，光束总数可表示为：

通过M级阵列泵浦光导入模块，首先将M级次的阵列泵浦光束分别引入对应的激光组束模块中。

每级激光组束模块由阵列泵浦光定位板、支撑架(用于组束器)、组束器、阵列反射镜组和剩余泵浦光光陷阱构成。通过2个陈列泵浦光定位板保证通过阵列泵浦光导入模块的入射阵列泵浦光束平行注入，最终能够入射到阵列反射镜组的反射镜中央；为了实现特定需求横场的对称且可控的放大，并尽可能减小组束器内光束局部分布能量过高，通过固定阵列反射镜组的反射镜角度，通过阵列泵浦光进行分组旋进或整体“旋进”的方式，排布于由组束器支撑架固定的组束器中。

各激光组束模块的级次之间设置有具有种子光的扩束系统，对应的扩束倍数为R_m，其中m＝1,2,…,M-1，若每一级次的入射种子光的横场最大峰值功率密度为I₄，则需满足I₄<I₁且I₄<I₂。若第m级出射种子光横场的峰值功率密度分布为I_m(x,y)，而理论的最终输出种子光的峰值功率密度分布为I₆(x,y)，则需满足：

具体实现时，初始种子光依次与泵浦光分级次相互作用，形成不同局部区域的能量放大。最终经过M级泵浦光对种子光的整体“旋进”式放大后，初始种子光横场得到可控的、更加均匀的放大，输出所需横场强度分布的高光束质量，而剩余泵浦光能量通过剩余泵浦光光陷阱吸收。

实施例3

下面结合具体的实例对实施例2中的方案进行进一步地介绍，详见下文描述：

泵浦光总数为N，首先将泵浦光划分为M级，其中M>1，每级泵浦光个数为N_i，其中i＝1,2,…,M，因而泵浦光总数满足

每级泵浦光排布一般为圆环型，回字型等对称中空结构，保证种子光可以从泵浦光光轴排布结构的对称中心通过，易于实现光束的对称性输出。

图1给出了一种具体的组束装置的结构示意图。示意图中，取M＝3，N₁＝N₂＝N₃＝24，排布为圆环型，通过阵列泵浦光导入模块1,4,7从侧面将各级的阵列泵浦光反射进入激光组束模块，完成装置内泵浦光的引入。对于每级激光组束模块2,5,8，在通过具有相同排布结构的一对泵浦光定位板进行光束准直调整后，注入到反射镜中央位置，通过反射镜的固定角度，实现分组式的“旋进”结构，注入到对应阵列模块的组束器中，种子光依次通过组束结构和级间扩束结构3和6形成输出。

图2则从光路角度，以3级组束结构为例给出了此装置对应的实现组束的过程。在初始种子光从初始位置9开始传播，首先利用阵列反射镜组12形成阵列光束的“旋进”入射结构10，通过组束器11进行组束，在经过扩束系统13进行第1次扩束后，再利用阵列反射镜组16形成具有“旋进”结构泵浦光14，通过组束器15进行组束，通过扩束系统17进行第二次扩束，最后利用第三激光组束模块的阵列反射镜架20形成“旋进”结构泵浦光阵列18，通过组束器19最终输出大口径大能量的预期横场的种子光，装置出射种子光平面位置为标号21指代的位置。

具体的阵列泵浦光导入模块如图5所示。阵列泵浦光导入模块由底板33，基板35和全反镜34组成。反射镜以基板作为基准平面，以45度将泵浦光由外引入到组束装置中。中间空洞用于固定望远镜扩束系统，保证大口径种子光完全通过，反射镜位置以相同的排布方式放置。

具体的激光组束模块如图3所示。在模块底板27依次固定阵列泵浦光定位板25和阵列反射镜组模块28，通过定位板上的定位孔26以保证泵浦光平行入射至反射镜29的中央。反射镜29以一固定角度紧贴基板加工面设置，以保证阵列泵浦光的“旋进”入射结构，组束器支撑架24架设在定位板25之间，组束器23则固定在支撑架24内，剩余泵浦光光陷阱22则固定于输出泵浦光一侧的组束器端口附近，通过侧壁吸收剩余能量。

给出一种具体泵浦光排布方式和“旋进”方式如图6右上图的第一类圆环形泵浦阵列分组方式标号37和右下图的第一类方式目标旋进极值位置标号38所示，在经过全反镜的反射角度控制，将环状结构对称分割成Q_i组。一般Q_i>2，且每组具有相同的束数，对于每组内光束可以部分重叠或非重叠传播，并最终作为一个整体参与到Q_i个单位的旋进入射过程中。此示意图中，取Q_i＝8，每组由3束泵浦光组成。最终初始具有大口径的初始种子光，首先经过与第1级的旋进泵浦光相互作用后，经第1级望远镜扩束系统后，再经过第2级的旋进泵浦光相互作用组束，直至到第M-1级望远镜扩束，最后经过第M级的旋进泵浦光组束，输出一大口径、横场可控的单一组束光束输出，而剩余泵浦光通过光陷阱吸收。

在组束器中的“旋进”示意图可以由图8示出，图8中每一光束可以代表一束光，也可以代表一组光束。采用组束器中心作为光束“旋进”中心，旋进中心位置处表现在光束之间的相对距离为传播过程的最小值，如图8中的标号44所示，泵浦光光束以入射截面泵浦光分布标号42入射，光轴偏离种子光的光轴斜向传输，两者光轴为异面直线，两者最短距离为泵浦光束光轴横向投影与种子光光轴中心的相切圆半径，其切点对应的纵向位置即为旋进中心位置，最后以出射截面泵浦光分布标号43出射。当同一组泵浦光传播方向的横向投影与同一相切圆相切并具有相同的“旋进”中心位置时，即称之为该组泵浦光为“旋进”入射方式。对相切圆的半径定义为整体旋进半径R(i,j)，其中，i为对应的阵列模块级次，j为对应的旋进组次，j≥1。最终光束整体在组束器中可以认为在虚线表示的旋转双曲面内传播，而两条渐进线的夹角表示了整体阵列泵浦光排布直线相对距离变化程度，夹角大说明相对距离变化较快，夹角小说明相对距离变化缓慢。通过“旋进”的方式，在保证紧凑小角度入射结构的同时，起到了泵浦光对种子光放大区域的匀化作用。设泵浦光重叠区域最大峰值功率密度为I₃，则满足I₃<I₁且I₃<I₂。

一种具体的多级次横场放大的等效示意图如图10所示，一束初始种子光51在依次通过不同级次横场选择式放大与扩束，最终依次对应获得第一等效放大横场区域52，第二等效放大横场区域53，直到第M-1等效放大横场区域54，第M等效放大横场区域55的区域放大，实现最终相当于整体等效横场56等效区域对种子光的放大。实际的放大过程中，放大的区域可不分先后顺序，也可部分重叠，以实现横场强度可控的种子光组束输出。

激光组束模块中的反射镜的反射角度由阵列反射模块的基板加工设计成固定角度，反射镜平面角度的确定如图9所示，首先将反射镜所在平面建立直角坐标系x0y，并通过确定x轴与y轴方向，确定整个平面的位置。以入射光线50为基准，在反射点位置确定垂直平面47作为基准平面。之后通过反射光的目标位置与反射点位置确定反射光线的方向49确定光线所在平面48，其中，反射光的目标位置与泵浦光旋进排布方式有关。入射光线50则在与平面47和平面48均垂直的参考平面45上。通过向平面47与48的交线，在平面47上作垂线，于是确定了反射镜平面x轴的方向，再通过光线49与50的夹角α₁，确定了平面46和平面47的夹角α₂，其中有α₂＝α₁/2。此时即确定了反射镜平面y轴方向。由此确定了反射镜对应的平面的角度关系，并以此进行对激光组束模块中阵列反射基板的加工。

其中，望远镜扩束系统采用独立结构，如图4所示，由凹透镜30，望远镜系统透镜支架31和凸透镜32组成，便于整体固定和更换，并紧凑结构。

实施例4

本实施例4是对实施例3的进一步扩展，采用相同的分组思想，给出一种泵浦排布为图6左图的第一类回字型泵浦阵列分组方式标号36，将32束泵浦光通过回字形等结构进行分割组别，取Q_i＝8，每组对应4束泵浦光，则可以采用图6左下图的方式入射，最终实现以第一类方式目标旋进极值位置标号38下的“旋进”泵浦光分布。

实施例5

本实施例5是对实施例3和4旋进入射分组方式的进一步扩展，如图7左上图中第二类回字型泵浦阵列分组方式标号39所示，将矩形阵列光采取内外圈的分组方式，每组有对应的旋进半径R(i,1)和R(i,2)，对应图7左下图该方式目标旋进极值位置标号41，其中R(i,1)对应内旋进半径，R(i,2)对应外旋进半径，满足R(i,1)<R(i,2)以减小组间泵浦光的过度重叠，最大峰值功率密度为I₃仍需满足I₃<I₁且I₃<I₂。

实施例6

本实施例6是对具体实施例5的进一步扩展，采用相同的分组思想，对于圆形阵列，采取图7右上图中第二类回字型泵浦阵列分组方式标号40进行分组旋进入射，同样以内外两组旋进半径为基准，对应图7右下图该方式目标旋进极值位置标号41，最终实现此种旋进方式注入结构。

实施例7

本实施例7是对具体实施方式5和6的进一步扩展，对于一般情况，两组旋进中心可以不在组束器中同一横向平面，也可以相对于入射方向依次相互作用，只要保证介质池光束重叠功率密度I₃<I₁且I₃<I₂即可。

实施例8

本实施例8是对实施例3-7的进一步限定，泵浦光和种子光偏振态相同，可以为水平偏振、垂直偏振或圆偏振光，以保证较高的组束效率。泵浦光通过分振幅或分波前的分束方式获得甚多束泵浦光，而种子光由布里渊产生介质或其他频移方式产生。

组束器中，泵浦光与种子光相向传输，泵浦光与种子光的夹角范围为150度到180度之间，以保证高效的组束效率和相互作用体积。

对于扩束结构，设每一级扩束结构对应的扩束倍率为R_m，其中m＝1,2,…,M-1，若每一级次的入射种子光的横场最大峰值功率密度为I₄，则需满足I₄<I₁且I₄<I₂。若第m级出射种子光横场的峰值功率密度分布为I_m(x,y)，而理论的最终输出种子光的峰值功率密度分布为I₆(x,y)，则需满足

本发明实施例对各器件的型号除做特殊说明的以外，其他器件的型号不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述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 (10)

1.一种横场强度分布可控的布里渊放大组束方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

甚多束由同一激光光源产生的小口径泵浦光以多级结构注入组束器中；

初步分组后的N_i束小口径泵浦光具有光束排布，通过反射镜组对此Ni束泵浦光的光束进行定向反射使得泵浦光整体斜向入射，组内或组间整体光束组形成“旋进”注入至组束器中参与相互作用，以实现特定横场分布下对应的泵浦光在组束器空间中的强度分布要求；

通过对大口径种子光横场区域有选择的能量转移，最终形成具有近场强度整形效果的大能量组束光束输出。

2.根据权利要求1所述的一种横场强度分布可控的布里渊放大组束方法，其特征在于，所述组内或组间整体光束组形成“旋进”注入至组束器中参与相互作用具体为：

组内形成旋进是所述装置经过全反镜的反射角度控制，将环状结构逐层进行分组，每一层具有自己的旋进半径，各层构成的组别按各自的旋进半径参与到旋进入射过程中；

组间形成旋进是所述装置经过全反镜的反射角度控制，将环状结构对称分割成Q_i组，且每组具有相同的束数，对于每组内光束部分重叠或非重叠传播，并最终作为一个整体参与到Q_i个单位的旋进入射过程中。

3.一种横场强度分布可控的布里渊放大组束装置，其特征在于，所述装置包括：阵列泵浦光束、阵列泵浦光导入模块、激光组束模块、扩束系统及初始种子光，

每级激光组束模块由阵列泵浦光定位板、支撑架、组束器、阵列反射镜组和剩余泵浦光光陷阱构成；

2个陈列泵浦光定位板用于保证通过阵列泵浦光导入模块的入射阵列泵浦光束平行注入，入射到阵列反射镜组的反射镜中央；通过固定阵列反射镜组的反射镜角度，通过阵列泵浦光进行分组旋进或整体“旋进”的方式，排布于由组束器支撑架固定的组束器中。

4.根据权利要求3所述的一种横场强度分布可控的布里渊放大组束装置，其特征在于，

所述初始种子光依次与泵浦光分级次相互作用，形成不同局部区域的能量放大，经M级泵浦光对种子光的整体“旋进”式放大后，初始种子光横场得到可控的、更加均匀的放大，输出所需横场强度分布的高光束质量。

5.根据权利要求4所述的一种横场强度分布可控的布里渊放大组束装置，其特征在于，所述初始种子光依次与泵浦光分级次相互作用，形成不同局部区域的能量放大，经M级泵浦光对种子光的整体“旋进”式放大具体为：

一束初始种子光在依次通过不同级次横场选择式放大与扩束，最终依次对应获得第一等效放大横场区域，第二等效放大横场区域，直到第M-1等效放大横场区域，第M等效放大横场区域放大，实现最终相当于整体等效横场对种子光的放大。

6.根据权利要求5所述的一种横场强度分布可控的布里渊放大组束装置，其特征在于，所述泵浦光排布为圆环型或回字型。

7.根据权利要求3所述的一种横场强度分布可控的布里渊放大组束装置，其特征在于，所述激光组束模块中的反射镜的反射角度由阵列反射模块的基板加工成固定角度。

8.根据权利要求7所述的一种横场强度分布可控的布里渊放大组束装置，其特征在于，采用圆环型或回字型泵浦阵列分组方式时，圆环形或矩形阵列光采取将光束对称划分为Q_i组，各组作为整体进行组间整体旋进，

R(i,1)对应组间旋进半径，最大峰值功率密度为I₃需满足I₃<I₁且I₃<I₂。

9.根据权利要求7所述的一种横场强度分布可控的布里渊放大组束装置，其特征在于，采用圆环型或回字型泵浦阵列分组方式时，圆环形或矩形阵列光采取内外圈的分组方式，

R(i,1)对应内旋进半径，R(i,2)对应外旋进半径，满足R(i,1)<R(i,2)以减小组间泵浦光的过度重叠，最大峰值功率密度为I₃仍需满足I₃<I₁且I₃<I₂。

10.根据权利要求7所述的一种横场强度分布可控的布里渊放大组束装置，其特征在于，两组旋进中心不在组束器中同一横向平面，或相对于入射方向依次相互作用，保证介质池光束重叠功率密度I₃<I₁且I₃<I₂。

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