CN2634682Y - 绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置 - Google Patents
绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN2634682Y CN2634682Y CN 03232288 CN03232288U CN2634682Y CN 2634682 Y CN2634682 Y CN 2634682Y CN 03232288 CN03232288 CN 03232288 CN 03232288 U CN03232288 U CN 03232288U CN 2634682 Y CN2634682 Y CN 2634682Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light
- laser
- stark
- warbling
- thermal insulation
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 title abstract description 22
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 32
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 20
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 11
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 10
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 10
- 238000009738 saturating Methods 0.000 claims description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 6
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 3
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 101100175458 Mus musculus Ifi30 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000001808 coupling effect Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000010977 jade Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Lasers (AREA)
Abstract
一种绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置，其特点是该装置依光传播方向为序依次包括：激光泵浦源、激光光源、多透少反的起偏元件、半透半反起偏元件、偏振全反射倍频晶体、脉冲延迟调节装置、二元光学元件、透镜、工作介质、平面镜、电光调制器和接收装置。
Description
技术领域：
本实用新型是一种绝热跟随斯塔克啁啾光束整形。主要用来按照可控制方式发生非线性变化进行光束整形的光学系统。
背景技术：
已有技术中阿米特伯.琼石(Amitabb Joshi)等人在“三能级原子系统中控制光学双稳态”(Controlling optical bistability in athree-level atomic system)文中论述了关于在三能级原子系统中控制双稳态的理论和实验，但没有提供一种绝热跟随斯塔克啁啾光束整形的实用装置。
发明内容：
本实用新型的目的是提供一种具有绝热跟随斯塔克啁啾光束整形功能的装置，利用斯塔克脉冲和泵浦脉冲部分重叠和延迟激发工作介质产生斯塔克能级移动而形成相干叠加态，用适当的边界条件控制工作介质，用二元光学方法和电光调制器实现绝热跟随斯塔克啁啾光束整形。该装置应具有结构简单，容易操作，高效衍射和实现净粒子数反转的特点。
本实用新型的技术解决方案如下：
一种绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置，其特点是该装置依光传播方向为序依次包括：激光泵浦源、激光光源、多透少反的起偏元件、半透半反起偏元件、偏振全反射倍频晶体、脉冲延迟调节装置、二元光学元件、透镜、工作介质、平面镜、电光调制器和接收装置。
上述的激光泵浦源是激光二极管，或其它激光器。
上述的激光光源的激光器可为光纤固体激光器，或半导体激光器，或其它固态激光器。
上述的起偏元件是一镀偏振膜平面镜。
上述的平面反射元件是镀偏振平面镜而成的。
上述的全反射偏振倍频晶体是在BBO晶体、或是LBO晶体、或是KDP晶体、或是KTP晶体的背面镀全反射偏振膜。
上述的二元光学元件是相位光栅，或是光束分束器件，或是阵列发生器，或相位型菲涅耳波带透镜阵列，或是Dammann二值相位光栅，或是软边光栏，波纹光栏。
上述的脉冲延迟调节装置是由光学元件组成的光学系统、或是光纤组成的光学系统。
上述的工作介质是将介质置于环形腔内的光路上构成、或是将介质置于变形的F-P法布利——珀罗标准具中的光路上构成。
上述的工作介质是二能级和三能级系统的原子、离子、分子、或是半导体材料。
上述的平面镜是镀透光4％、反射光为96％的膜的平面镜。
上述的电光调制器是KTP晶体电光调制器。
上述的接收装置可为CCD二极管列阵探测器，或光电二极管，或光电倍增管，或多通道板，或示波器，或计算机，或使用装置。
本实用新型的的优点：
1、使用本实用新型的绝热跟随斯塔克啁啾光束整形可实现；
2、绝热跟随斯塔克啁啾光束整形工作介质可使用的材料较多；
3、粒子数反转的效率高；
4、起偏元件和平面镜容易实现，可选用的种类较多；
5、高的衍射效率；
6、便于利用常规的大规模集成电路技术进行加工；
7、光束分布的均匀性不受入射光强分布的影响；
8、可同时实现光束的时间波形和空间分布的整形；
9、可同时实现信号光的放大和整形。
10、整个装置全部固化，结构简单，容易操作。
附图说明：
图1是本实用新型绝热跟随斯塔克啁啾光束整形最佳实施例结构示意图。
图中：
1、激光泵浦源
2、激光器
3、多透少反起偏元件
4、半透半反起偏元件
5、偏振全反射倍频晶体
6、脉冲延迟调节装置
7、二元光学元件
8、透镜
9、工作介质
10、平面镜
11、电光调制器
12、接收装置
具体实施方式
先请参阅图1，图1是本实用新型绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置最佳实施例的结构示意图，由图可见，本实用新型绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置，包括，最核心的元件为二元光学元件7，电光调制器11，脉冲延迟调节器6置于二元光学元件7之前，置于脉冲延迟调节器6之前是多透少反的起偏元件3、半透半反的起偏元件4和全反射偏振倍频晶体5，置于全反射偏振倍频晶体5之前是半透半反起偏平面反射镜4，置于半透半反起偏平面反射镜4之前是多透少反的起偏元件3，起偏元件3之前有激光光源2和激光泵浦源1，透镜8置于二元光学元件7之后，工作介质9置于透镜8和平面镜10之间，电光调制器11置于平面镜10之后，接收装置12置于平面镜10之后。
所说的激光光源2是以光纤激光器构成的，激光泵浦源1是激光二极管，激光光源2发射的激光入射到多透少反起偏平面反射镜3上，反射光是产生信号光脉冲Is，透射光入射到半透半反的起偏反射镜4上反射之后产生斯塔克啁啾光脉冲I2，经半透半反的起偏反射镜4透射的光入射到全反射偏振倍频晶体5上，经倍频晶体5倍频之后产生泵浦光脉冲Ip，信号光脉冲Is、泵浦光脉冲Ip和斯塔克光脉冲I2入射到脉冲延迟调节器6上，由脉冲延迟调节6调整塔克光脉冲Is超前泵浦光脉冲Ip约30％至70％脉宽，同时保正两个脉冲之间有20％至80％的重叠。部分重叠的两个脉冲和信号光脉冲同时入射到二元光学元件7上，再经透镜8对光脉冲的空间进行均匀分布整形，经空间分布整形的光进入工作介质9，有条件控制边界平面镜10让4％的光透射，96％的光反射，斯塔克啁啾光和泵浦光使工作介质实现净粒子数反转，信号光再次通过已经实现净粒子数反转的工作介质时被放大。被放大的信号光经光电调制器11进行脉冲前沿的放大，实现脉冲时间上整形。经时间和空间整形的放大光信号光由接收装置12接收。
所说的多透少反起偏元件3是镀多透少反偏振膜的平面镜。
所说的半透半反起偏元件4是镀半透半反偏振膜的平面镜。
所说的激光光源2是光纤固体激光器，或半导体激光器，或其它固态激光器。
所说的激光泵浦源1是激光二极管，或其它激光器。
所说的全反射偏振倍频元件5是由BBO晶体、LBO晶体、KDP晶体和KTP晶体镀上全反射偏振膜构成的。
所说的脉冲延迟调节装置6是由一系列反射镜组合而成的，或是光纤构成的，控制斯塔克光脉冲I2和泵浦光脉冲Ip有20％至80％脉冲宽度的重叠，并且塔克光脉冲I2超前泵浦光脉冲Ip30％至70％脉宽。
所说的二元光学元件7是由相位光栅，或是光束分束器件，或是阵列发生器，或相位型菲涅耳波带透镜阵列，或是Dammann二值相位光栅，或是软边光栏，波纹光栏。
所说的透镜8是透过多波长的透镜。
所说的平面镜10是透射4％的光，反射96％光的平面镜。
所说的电光调制器11是KTP电光调制器。
所说的接收装置12是CCD二极管列阵探测器，或光电二极管，或光电倍增管，或多通道板，或示波器，或计算机，或使用装置。
本实用新型绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置的工作过程是：
当激光器2发射出激光后经多透少反起偏平面反射镜后，反射光形成信号光脉冲Is，透射光经起偏平面反射镜4反射产生斯塔克啁啾脉冲光I2，经起偏半透半反的反射镜4透射的光入射到全反射偏振倍频晶体5上，倍频后的光形成泵浦光脉冲Ip，三束光脉冲入射到脉冲延迟调节装置6内，泵浦光脉冲Ip向后延迟30％或至70％与斯塔克光脉冲I2重叠20％或至80％由脉冲延迟调节装置6的出射，斯塔克光脉冲I2先入射到二元光学元件7上，之后经透镜8，在空间上均匀分布地进入工作介质9内，将工作介质的电子从基态能级激发到斯塔克啁啾能级上之后入射到透射率为4％的平面镜10上，96％的光脉冲反射到全反射的二元光学元件7之后，再经透镜8整形回到工作介质中，泵浦光脉冲Ip向后延迟30％或至70％与斯塔克光脉冲I2重叠20％或至80％入射到工作介质9内，将基态电子全部激发到斯塔克啁啾能级上，由非线性耦合效应形成相干叠加态，96％的光强度在平面镜10和二元光学元件7镀全反射膜的入射面构成法布利—珀罗标准具的腔内往返，信号光Is被放大的同时也被二元光学元件7和透镜8在空间进行均匀分布整形，出射信号光再被电光调制器11放大脉冲前沿，在时间上对信号进行了时间整形，已经在时间和空间上整形的信号光输送到接收装置12上。
在图1所示的装置中，激光光源2用固体激光器作光源，同时输出的波长在1064nm，输出功率0.01W。镀全反射偏振膜的倍频晶体5是BBO晶体，泵浦光脉冲波长是532nm，脉冲宽度为200ps，脉冲延迟调节器6控制在斯塔克啁啾光脉冲和泵浦光脉冲有50％的重叠，斯塔克光脉冲超前50％脉宽。二元光学元件选相位光栅，工作介质为Rb原子，空间整形在透镜8出射时是均匀分布，电光调制器11选KTP晶体电光调制器，时间整形把脉冲前沿放大60ps。
Claims (8)
1、一种绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置，其特征是该装置依光传播方向为序依次包括：激光泵浦源(1)、激光光源(2)、多透少反的起偏元件(3)、半透半反起偏元件(4)、偏振全反射倍频晶体(5)、脉冲延迟调节装置(6)、二元光学元件(7)、透镜(8)、工作介质(9)、镀透光4％、反射光为96％的膜的平面镜(10)、KTP晶体电光调制器(11)和接收装置(12)。
2、根据权利要求1所述的绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置，其特征在于所述的激光泵浦源(1)是激光二极管，或其它激光器。
3、根据权利要求1所述的绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置，其特征在于所述的激光光源(2)的激光器可为光纤固体激光器，或半导体激光器，或其它固态激光器。
4、根据权利要求1所述的绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置，其特征在于所述的全反射偏振倍频晶体(5)是在BBO晶体、或是LBO晶体、或是KDP晶体、或是KTP晶体的背面镀全反射偏振膜。
5、根据权利要求1所述的绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置，其特征在于所述的二元光学元件(7)是相位光栅，或是光束分束器件，或是阵列发生器，或相位型菲涅耳波带透镜阵列，或是Dammann二值相位光栅，或是软边光栏，波纹光栏。
6、根据权利要求1所述的绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置，其特征在于所述的脉冲延迟调节装置(6)是由光学元件组成的光学系统、或是光纤组成的光学系统。
7、根据权利要求1所述的绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置，其特征在于所述的工作介质(9)是将介质置于一环形腔内的光路上构成、或是将介质置于变形的F-P法布利——珀罗标准具中的光路上构成，所述的工作介质是具有二能级或三能级系统的原子、离子、分子、或半导体材料。
8、根据权利要求1所述的绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置，其特征在于所述的接收装置(12)可为CCD二极管列阵探测器，或光电二极管，或光电倍增管，或多通道板，或示波器，或计算机，或使用装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 03232288 CN2634682Y (zh) | 2003-06-18 | 2003-06-18 | 绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 03232288 CN2634682Y (zh) | 2003-06-18 | 2003-06-18 | 绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2634682Y true CN2634682Y (zh) | 2004-08-18 |
Family
ID=34291403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 03232288 Expired - Lifetime CN2634682Y (zh) | 2003-06-18 | 2003-06-18 | 绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2634682Y (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101231385B (zh) * | 2008-02-26 | 2010-04-21 | 四川大学 | 用于啁啾脉冲放大的光谱整形调制方法 |
| CN101231384B (zh) * | 2008-02-26 | 2010-09-01 | 上海激光等离子体研究所 | 用于啁啾脉冲放大的自准直平面调制光谱调制整形装置 |
| CN103091858A (zh) * | 2013-01-16 | 2013-05-08 | 上海师范大学 | 频率线性啁啾脉冲分束与整形装置 |
| CN108761957A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-11-06 | 华南师范大学 | 实现中红外波段激光光源二次级联高效频率转换的非线性耦合方法 |
-
2003
- 2003-06-18 CN CN 03232288 patent/CN2634682Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101231385B (zh) * | 2008-02-26 | 2010-04-21 | 四川大学 | 用于啁啾脉冲放大的光谱整形调制方法 |
| CN101231384B (zh) * | 2008-02-26 | 2010-09-01 | 上海激光等离子体研究所 | 用于啁啾脉冲放大的自准直平面调制光谱调制整形装置 |
| CN103091858A (zh) * | 2013-01-16 | 2013-05-08 | 上海师范大学 | 频率线性啁啾脉冲分束与整形装置 |
| CN103091858B (zh) * | 2013-01-16 | 2014-10-29 | 上海师范大学 | 频率线性啁啾脉冲分束与整形装置 |
| CN108761957A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-11-06 | 华南师范大学 | 实现中红外波段激光光源二次级联高效频率转换的非线性耦合方法 |
| CN108761957B (zh) * | 2018-04-13 | 2021-03-16 | 华南师范大学 | 实现中红外波段激光光源二次级联高效频率转换的非线性耦合方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR910000689B1 (ko) | 에너지 계수 가능한 레이저 증폭기 | |
| JP2007508596A (ja) | 投影システムに使用する光学システムおよび方法 | |
| CN104160566A (zh) | 光放大器系统及具有受限的脉冲能量的脉冲激光 | |
| CN1106061C (zh) | 激光振荡装置 | |
| CN110364921A (zh) | 激光脉冲控制系统及激光脉冲控制方法 | |
| US20120300287A1 (en) | Frequency-tripled fiber mopa | |
| CN2634682Y (zh) | 绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置 | |
| CN1227554C (zh) | 绝热跟随斯塔克啁啾光束整形装置 | |
| CN213304579U (zh) | 一种多波长输出的短脉冲激光器 | |
| EP0559878B1 (fr) | Laser de puissance a deflexion | |
| CN1740889A (zh) | 利用两次受激布里渊散射光限幅获得平顶光束的方法 | |
| US20090180498A1 (en) | Coherent Beam Combiner Based on Parametric Conversion | |
| CN1317598C (zh) | 一种通信波段单光子源的产生方法 | |
| CN1190697C (zh) | 斯塔克啁啾光学双稳态快速开关装置 | |
| CN1317797C (zh) | 光通信波段单光子高效率探测的方法 | |
| EP0180509B1 (fr) | Procédé et dispositif de modulation de phase optique contrôlable stable | |
| TW200849749A (en) | Laser module for projectors | |
| KR102653898B1 (ko) | 버스트 펄스 증폭기를 포함하는 레이저 발생 장치 | |
| KR20070018805A (ko) | 투사 시스템들에 사용하기 위한 광학 시스템 및 방법 | |
| Békési et al. | A 100 mJ table-top short pulse amplifier for 248 nm using interferometric multiplexing | |
| CN114389141B (zh) | 一种基于受激拉曼散射产生放大结构的超短脉冲激光器 | |
| CN213184958U (zh) | 一种相位共轭镜及光学频率梳 | |
| CN1475856A (zh) | 绝热跟随斯塔克啁啾调谐光放大装置 | |
| CN1295559C (zh) | 超短啁啾脉冲光子晶体光学参量放大装置 | |
| CN1232972C (zh) | 绝热跟随斯塔克啁啾量子门记录的装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Effective date of abandoning: 20051116 |
|
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Effective date of abandoning: 20051116 |
|
| C25 | Abandonment of patent right or utility model to avoid double patenting |