CN202649600U - 时域光脉冲整形装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种时域光脉冲整形装置，包括激光器及从下而上依次设置的分光玻璃砖、凸透镜和光屏；激光器包括射光嘴，激光器的射光嘴朝向分光玻璃砖。本实用新型的有益效果是，结构简单，体积小，适当地调节入射光的角度，就可以控制各子光束之间的光程差，也就可以得到波形可调的脉冲激光，也可以实现高重复频率短脉冲激光；当个光束照射点具有一定距离时，由于本身存在的时间延迟，也能实现光电的准连续高速扫描。

Description

时域光脉冲整形装置

技术领域

本实用新型属于激光整形技术领域，涉及一种时域光脉冲整形装置。

背景技术

20世纪90年代超短脉冲激光器的出现给现代科技带来革命性的发展，其从产生到应用体现出日新月异的发展趋势。超短脉冲技术是物理学、化学、生物学、光电子学以及激光光谱学等学科对微观世界进行研究和揭示新的超快过程的重要手段。它也是激光测距、通讯，激光核聚变，THz技术等高科技领域的关键环节，具有极其重要的价值，随着各个领域研究的不断深入，也对脉冲激光的波形、脉宽等提出了更高的要求，但在实际应用当中一旦激光器制作完成，则其所产生的激光束就唯一固定，光脉冲整形技术也在不断的填补这一空白。光脉冲整形技术是改变激光脉冲的空间分布或时域波形。它使脉冲激光能够更好的适应各种应用环境。例如在惯性约束核聚变驱动器中和高功率固体激光放大器中，都需要把高斯分布的入射光束整形为平顶光束。目前，在常用的时域整形技术中的电光晶体的削波技术、双普克尔盒电光开关削波的技术和调制腔长实施的时域整形技术可以压缩激光脉冲宽度，但无法实现平定光脉冲、光速动态扫描以及改变脉冲重复频率。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种时域光脉冲整形装置，解决了现有的脉冲整形装置无法实现平定光脉冲、光速动态扫描以及改变脉冲重复频率的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，时域光脉冲整形装置，包括激光器及从下而上依次设置的分光玻璃砖、凸透镜和光屏；激光器包括射光嘴，激光器的射光嘴朝向分光玻璃砖。

其中，时域光脉冲整形装置还包括支架，支架由底座和支杆组成，支杆固定在底座上，支杆与底座呈垂直设置。

其中，支杆上设置有套筒，套筒与支杆铰连接，激光器套在套筒内。

其中，支杆上设置有多个通孔；凸透镜和光屏的端部分别夹有第一夹持工具和第二夹持工具，第一夹持工具和第二夹持工具上分别固定有第一插杆和第二插杆，第一插杆和第二插杆插在支杆的通孔内。

其中，分光玻璃砖的玻璃砖底面上涂覆有全反射膜，全反射膜的反射率为95%～100%；与玻璃砖底面相对的玻璃砖顶面上依次涂覆有透过率为85.53%的半透膜、透过率为17.81%的半透膜、透过率为22.81%的半透膜、透过率为31.10%的半透膜、透过率为47.98%的半透膜、透过率为100%的全透膜。

本实用新型的有益效果是，结构简单，体积小，适当地调节入射光的角度，就可以控制各子光束之间的光程差，也就可以得到波形可调的脉冲激光，也可以实现高重复频率短脉冲激光；当个光束照射点具有一定距离时，由于本身存在的时间延迟，也能实现光电的准连续高速扫描。

附图说明

图1是本实用新型时域光脉冲整形装置的结构示意图；

图2是分光玻璃砖的结构示意图。

图中，1.激光器，2.分光玻璃砖，3.凸透镜，4.光屏，5.射光嘴，6.底座，7.支杆，8.套筒，9.通孔，10.第一夹持工具，11.第二夹持工具，12.第一插杆，13.第二插杆，14.玻璃砖底面，15.玻璃砖顶面。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

如图1所示，本实用新型提供一种时域光脉冲整形装置，包括支架、激光器1及从下而上依次设置的分光玻璃砖2、凸透镜3和光屏4；支架由底座6和支杆7组成，支杆7固定在底座6上，支杆7与底座6呈垂直设置。支杆7上设置有套筒8，套筒8与支杆7铰连接，激光器1套在套筒8内。支杆7上设置有多个通孔9；凸透镜3和光屏4的端部分别夹有第一夹持工具10和第二夹持工具11，第一夹持工具10和第二夹持工具11上分别固定有第一插杆12和第二插杆13，第一插杆12和第二插杆13插在支杆7的通孔9内。激光器1包括射光嘴5，激光器1的射光嘴5朝向分光玻璃砖2。如图2所示，分光玻璃砖2的玻璃砖底面14上涂覆有全反射膜，全反射膜的反射率为95%～100%；与玻璃砖底面14相对的玻璃砖顶面15上依次涂覆有透过率为85.53%的半透膜、透过率为17.81%的半透膜、透过率为22.81%的半透膜、透过率为31.10%的半透膜、透过率为47.98%的半透膜、透过率为100%的全透膜。

本实用新型的工作原理是，激光器1通过射光嘴5发射出一束激光脉冲，该激光脉冲先射向玻璃砖顶面15上透过率为85.53%的半透膜并分为两束，一束被该半透膜反射射向凸透镜3，另一束透射过该半透膜并经玻璃砖底面14上的全反射膜反射给透过率为17.81%的半透膜，透过率为17.81%的半透膜把激光分为两束，一束透射过透过率为17.81%的半透膜射向凸透镜3，另一束被透过率为17.81%的半透膜反射射向玻璃砖底面14底部的全反射膜，并被该全反射膜反射给透过率为22.81%的半透膜，透过率为22.81%的半透膜将该光分为两束，一束透射过透过率为22.81%的半透膜射向凸透镜3，另一束被透过率为22.81%的半透膜反射射向玻璃砖底面14上的全反射膜，通过全反射膜的反射射向透过率为31.10%的半透膜，透过率为31.10%的半透膜将该光分为两束，一束透射过透过率为31.10%的半透膜射向凸透镜3，另一束被透过率为31.10%的半透膜射反射向玻璃砖底面14底部的全反射膜，通过全反射膜射向透过率为47.98%的半透膜，透过率为47.98%的半透膜将该光分为两束，一束透射过透过率为47.98%的半透膜射向凸透镜3，另一束被透过率为47.98%的半透膜反射射向玻璃砖底面14上的全反射膜，该反射光在透过透过率为100%的全透膜全部射向凸透镜3。

将第一插杆12和第二插杆13插在支杆7上不同位置的孔中来调节凸透镜3和光屏4的位置，将光屏4的位置调整到凸透镜3的焦平面上的，上述多束平行子光束有一定的光程差，通过凸透镜3聚焦在光屏4上得到平顶光束，完成激光的时域整形。通过转动套筒8的方向可以适当调节入射光的角度，就可以控制各子光束之间的光程差，也就可以得到波形可调的脉冲激光，也可以实现高重复频率短脉冲激光；当个光束照射点具有一定距离时，由于本身存在的时间延迟，也可实现光电的准连续高速扫描。

Claims (5)

1.时域光脉冲整形装置，其特征在于：包括激光器（1）及从下而上依次设置的分光玻璃砖（2）、凸透镜（3）和光屏（4）；所述激光器（1）包括射光嘴（5），激光器（1）的射光嘴（5）朝向分光玻璃砖（2）。

2.根据权利要求1所述的时域光脉冲整形装置，其特征在于：所述时域光脉冲整形装置还包括支架，所述支架由底座（6）和支杆（7）组成，支杆（7）固定在底座（6）上，支杆（7）与底座（6）呈垂直设置。

3.根据权利要求2所述的时域光脉冲整形装置，其特征在于：所述支杆（7）上设置有套筒（8），套筒（8）与支杆（7）铰连接，激光器（1）套在套筒（8）内。

4.根据权利要求2所述的时域光脉冲整形装置，其特征在于：所述支杆（7）上设置有多个通孔（9）；凸透镜（3）和光屏（4）的端部分别夹有第一夹持工具（10）和第二夹持工具（11），第一夹持工具（10）和第二夹持工具（11）上分别固定有第一插杆（12）和第二插杆（13），第一插杆（12）和第二插杆（13）插在支杆（7）的通孔（9）内。

5.根据权利要求1所述的时域光脉冲整形装置，其特征在于：所述分光玻璃砖（2）的玻璃砖底面（14）上涂覆有全反射膜，全反射膜的反射率为95%～100%；与玻璃砖底面（14）相对的玻璃砖顶面（15）上依次涂覆有透过率为85.53%的半透膜、透过率为17.81%的半透膜、透过率为22.81%的半透膜、透过率为31.10%的半透膜、透过率为47.98%的半透膜、透过率为100%的全透膜。

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