CN1595273A - 逆向混合非共轭光栅对马丁内兹型脉冲展宽器-压缩器 - Google Patents
逆向混合非共轭光栅对马丁内兹型脉冲展宽器-压缩器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1595273A CN1595273A CN 200410019873 CN200410019873A CN1595273A CN 1595273 A CN1595273 A CN 1595273A CN 200410019873 CN200410019873 CN 200410019873 CN 200410019873 A CN200410019873 A CN 200410019873A CN 1595273 A CN1595273 A CN 1595273A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- grating
- stretcher
- compressor
- martinez
- compressor reducer
- 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
Links
Images
Landscapes
- Lasers (AREA)
Abstract
本发明公开了一种适用于补偿啁啾脉冲放大器中较低材料色散的逆向混合非共轭光栅对马丁内兹型脉冲展宽器-压缩器,属于飞秒激光放大系统中展宽器和压缩器的结构技术。所述的马丁内兹展宽器由凹球面反射镜、平面反射镜和光栅组成;所述的压缩器由平面反射镜、内直角形反射镜和光栅组成,其特征在于,展宽器的光栅条纹密度大于压缩器的光栅条纹密度;展宽器中的凹球面反射镜曲率半径位0.9~1.2米,光栅距凹球面反射镜的位置为凹球面反射镜曲率半径的1/3~1/2。本项发明的优点在于,逆向混合非共轭光栅对马丁内兹型脉冲展宽器-压缩器适用于具有较低材料色散的多通放大器,可有效地补偿放大器中的材料色散,减少飞秒脉冲的畸变。
Description
技术领域
本发明涉及一种适用于补偿啁啾脉冲放大器中较低材料色散(多通放大器)的逆向混合非共轭光栅对马丁内兹型脉冲展宽器—压缩器系统,属于飞秒激光放大系统中展宽器和压缩器的结构技术。
背景技术
啁啾脉冲放大系统中的展宽器和压缩器是构成放大系统的核心,它们必须成对使用。展宽器的作用是把振荡器输出的飞秒种子脉冲展宽到皮秒甚至纳秒量级;压缩器的作用是将放大后的高功率展宽脉冲压缩回入射脉冲的宽度。把啁啾放大脉冲压缩回入射脉冲同量级的原则是:如果放大器中附加的材料色散不能以其他方式完全补偿的话,就需要设计与其材料色散相匹配的脉冲展宽器和压缩器。因此,啁啾脉冲放大系统中的展宽器和压缩器应该统一设计,以满足整个放大系统的色散补偿条件,最大限度地减小飞秒脉冲的畸变。
通常光栅对压缩器的结构,除了光栅间隔和入射角度外,没有其他随意改变其色散特性的方法。而在展宽器中,为了改变色散的符号,是用光栅对和球面镜组合构成一个“4f系统”。计算证明,球面镜对于非傍轴光线的像差可以转换成色散。这个色散,与压缩器中光栅对的光栅间隔和入射角度的变化一起可以用来补偿放大器中材料色散[1]。但是,目前常用的马丁内兹(Matinez)型展宽器[2]不能适应较小的材料色散(例如多通放大器中的材料色散),即像差转换成的色散过大。而低像差欧浮纳(Offner)型展宽器[3]又不能适应过大材料色散,即其像差转换成的色散过小。而在压缩器中,都是采用与展宽器中共轭的(完全相同)光栅对进行色散补偿。这是在不考虑放大器中材料色散和展宽器中像差的理想情况必然结果。因此,在实际存在放大器中材料色散和使用球面反射镜展宽器中像差的情况下,必然导致该种展宽器—压缩器系统不可能实现完全的色散补偿。后来有人提出了混合光栅对型的欧浮纳展宽器—压缩器系统[4],以适用于较多材料色散的再生放大器。该展宽器—压缩器系统的特点是:压缩器中的光栅条纹密度要高于展宽器中光栅条纹密度,因此我们称其为正向混合光栅型欧浮纳展宽器—压缩器系统。
[1]Zhigang Zhang et al.,Appl.,Opt.,Vol.36 No.15(1997)3393.
[2]O.E.Martinez,IEEE J.Quantum Electron.,Vol.23 No.1(1987)59.
[3]G.Cheriaux et al.,Opt.Lett.,Vol.21 No.6(1996)414.
[4]J.Squier et al.,Appl.Opt.,Vol.37 No.9(1998)1638.
发明内容
本项发明旨在提供一种补偿啁啾脉冲放大系统中较低材料色散(多通放大器)的逆向混合非共轭光栅对马丁内兹型脉冲展宽器—压缩器系统。
本项发明是通过下述方案加以实现的,逆向混合非共轭光栅对马丁内兹型脉冲展宽器—压缩器系统,所述的马丁内兹展宽器由凹球面反射镜、平面反射镜和光栅组成;所述的压缩器由平面反射镜、内直角形反射镜和光栅组成。其特征在于,展宽器的光栅条纹密度大于压缩器的光栅条纹密度;展宽器中的凹球面反射镜曲率半径位0.9~1.2米,光栅距凹球面反射镜的位置为凹球面反射镜曲率半径的1/3~1/2。
上述的展宽器的光栅条纹密度为1400/mm时,压缩器的光栅条纹密度为120/mm;或展宽器的光栅条纹密度为1200/mm时,压缩器的光栅条纹密度为1100/mm。
本项发明的优点在于,逆向混合非共轭光栅对马丁内兹型展宽器—压缩器系统适用于具有较低材料色散的多通放大器,可有效地补偿放大器中的材料色散,减少飞秒脉冲的畸变。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中:1-1为展宽器的凹球面反射镜;1-2为展宽器的光栅;1-3、1-4、1-5、1-6为展宽器的平面反射镜; 2-1为压缩器的光栅;2-2为压缩器的内直角反射镜;2-3、2-4、2-5为压缩器的平面反射镜。
具体实施方式
逆向混合非共轭光栅对马丁内兹型脉冲展宽器—压缩器结构如附图所示。该展宽器由凹球面反射镜1-1、光栅1-2和平面反射镜1-3、1-4、1-5、1-6构成。展宽器展宽脉冲过程如下:入射脉冲经平面反射镜1-6和1-5依次反射后,以一定角度入射到光栅1-2上;经光栅衍射展开的光谱到达凹球面反射镜1-1,并被反射到平面反射镜1-3上;然后被再反射回凹球面反射镜1-1;凹球面反射镜1-1再次将脉冲反射回光栅1-2上进行衍射,并入射到平面反射镜1-4上;平面反射镜1-4将脉冲逆向原路返回,被再次展宽一次,沿入射方向输出。由于平面反射镜1-4在垂直方向稍有倾斜,使入射和出射脉冲在空间上能够分开。
压缩器由光栅2-1、内直角反射镜2-2、平面反射镜2-3、2-4、2-5构成。压缩器压缩脉冲过程如下:入射脉冲经平面反射镜2-4反射后,以一定角度入射到光栅2-1上;经光栅衍射展开的光谱到达内直角反射镜2-2,平移后被反射回光栅2-1上再次衍射,并入射到平面反射镜2-3上;平面反射镜2-3将脉冲逆向原路返回,被再次压缩一次后,沿入射方向返回并经由平面反射镜2-5导出。由于平面反射镜2-3在垂直方向稍有倾斜,使入射和出射脉冲在空间上能够分开。在压缩器中使用的光栅条纹密度低于展宽器中所用光栅的条纹密度,即逆向混合非轭的光栅对构成。本实施例中展宽器的光栅的条纹密度为1200/mm,压缩器的光栅条纹密度为1100/mm;展宽器中的凹球面反射镜曲率半径位0.9~1.2米,光栅距凹球面反射镜的位置为凹球面反射镜曲率半径的1/3~1/2。展宽器和压缩器设计在一个机箱内构成一体化的展宽器—压缩器系统。
Claims (2)
1、一种逆向混合非共轭光栅对马丁内兹型脉冲展宽器一压缩器,所述的马丁内兹展宽器由凹球面反射镜、平面反射镜和光栅组成;所述的压缩器由平面反射镜、内直角形反射镜和光栅组成,其特征在于:展宽器的光栅条纹密度大于压缩器的光栅条纹密度;展宽器中的凹球面反射镜曲率半径位0.9~1.2米,光栅距凹球面反射镜的位置为凹球面反射镜曲率半径的1/3~1/2。
2、按权利要求1所述的逆向混合非共轭光栅对马丁内兹型脉冲展宽器—压缩器,其特征在于:展宽器的光栅条纹密度为1400/mm时,压缩器的光栅条纹密度为1200/mm;或展宽器的光栅条纹密度为1200/mm时,压缩器的光栅条纹密度为1100/mm。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 200410019873 CN1595273A (zh) | 2004-07-05 | 2004-07-05 | 逆向混合非共轭光栅对马丁内兹型脉冲展宽器-压缩器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 200410019873 CN1595273A (zh) | 2004-07-05 | 2004-07-05 | 逆向混合非共轭光栅对马丁内兹型脉冲展宽器-压缩器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1595273A true CN1595273A (zh) | 2005-03-16 |
Family
ID=34663098
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 200410019873 Pending CN1595273A (zh) | 2004-07-05 | 2004-07-05 | 逆向混合非共轭光栅对马丁内兹型脉冲展宽器-压缩器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN1595273A (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109066275A (zh) * | 2018-10-23 | 2018-12-21 | 广东华快光子科技有限公司 | 一种便于扩展的脉冲展宽器结构 |
CN109407354A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-03-01 | 杭州奕力科技有限公司 | 一种透射式单光栅多通可调谐脉冲展宽装置 |
CN111308828A (zh) * | 2020-02-26 | 2020-06-19 | 清华大学 | 一种基于二次谐波产生的准共光路飞秒激光光谱压缩装置 |
CN111342322A (zh) * | 2020-03-02 | 2020-06-26 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 啁啾脉冲放大装置 |
CN111948828A (zh) * | 2020-08-25 | 2020-11-17 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种无时空畸变的激光脉冲展宽方法 |
-
2004
- 2004-07-05 CN CN 200410019873 patent/CN1595273A/zh active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109066275A (zh) * | 2018-10-23 | 2018-12-21 | 广东华快光子科技有限公司 | 一种便于扩展的脉冲展宽器结构 |
CN109066275B (zh) * | 2018-10-23 | 2023-05-19 | 广东华奕激光技术有限公司 | 一种便于扩展的脉冲展宽器结构 |
CN109407354A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-03-01 | 杭州奕力科技有限公司 | 一种透射式单光栅多通可调谐脉冲展宽装置 |
CN111308828A (zh) * | 2020-02-26 | 2020-06-19 | 清华大学 | 一种基于二次谐波产生的准共光路飞秒激光光谱压缩装置 |
CN111308828B (zh) * | 2020-02-26 | 2021-03-16 | 清华大学 | 一种基于二次谐波产生的准共光路飞秒激光光谱压缩装置 |
CN111342322A (zh) * | 2020-03-02 | 2020-06-26 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 啁啾脉冲放大装置 |
CN111948828A (zh) * | 2020-08-25 | 2020-11-17 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种无时空畸变的激光脉冲展宽方法 |
CN111948828B (zh) * | 2020-08-25 | 2021-12-17 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种无时空畸变的激光脉冲展宽方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Glebov et al. | Volume Bragg gratings as ultra-narrow and multiband optical filters | |
JP2001057457A (ja) | 部分反射型の光学的構成要素及びかかる構成要素を内蔵するレーザ源 | |
CA2156336A1 (en) | Wavelength Grating Router with Output Coupler | |
US20120147457A1 (en) | Pulse-width converting apparatus and optical amplifying system | |
CN108281877A (zh) | 基于光谱角色散的啁啾激光脉冲频谱整形系统 | |
CN1595273A (zh) | 逆向混合非共轭光栅对马丁内兹型脉冲展宽器-压缩器 | |
CN102244352B (zh) | 一种短脉冲激光放大方法 | |
CN100504566C (zh) | 一种啁啾脉冲压缩方法及装置 | |
CN106840395B (zh) | 用于主动高光谱成像的近红外超连续谱照明系统 | |
CN2777598Y (zh) | 四光栅激光脉冲压缩器 | |
CN102323705B (zh) | 平面镜拼接大口径光栅脉冲压缩器 | |
CN1306334C (zh) | 补偿再生放大器高材料色散的小型化脉冲展宽器 | |
CN1556561A (zh) | 波长可调谐、窄线宽、高信噪比单偏振环形腔全光纤激光器 | |
CN108594461B (zh) | 内部分光型光栅压缩器 | |
CN116316027A (zh) | 一种八通脉冲展宽器 | |
US7589896B2 (en) | Optical pulse-width modifier structure | |
CN110187326A (zh) | 基于取样光纤光栅的全光纤分光系统 | |
CN103616788A (zh) | 一种组合式啁啾脉冲压缩器 | |
CN2364598Y (zh) | 一种完全无像差的超短激光脉冲展宽器 | |
CN100485512C (zh) | 一种高性能的自由空间光纤放大器模块 | |
CN2821600Y (zh) | 一种用于光放大器增益平坦的啁啾布拉格光纤光栅滤波器 | |
CN219643293U (zh) | 紧凑型飞秒激光压缩器 | |
CN207198459U (zh) | 激光脉冲对比度提升装置及系统 | |
CN203688951U (zh) | 一种组合式啁啾脉冲压缩器 | |
Naik et al. | Calculation of higher order group velocity dispersion in a grating pulse stretcher/compressor using recursion method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |