[實用新型]用于啁啾脈沖放大的光譜調制整形裝置

無效

• 申請號: 200820055712.3
• 申請日: 2008-02-26
• 公開（公告）號: CN201166734Y
• 公開（公告）日: 2008-12-17
• 發明（設計）人: 李銘;戴亞平;王韜;張彬
• 申請（專利權）人: 上海激光等離子體研究所
• 主分類號: G02B17/06
• 分類號: G02B17/06;G02B27/09;H01S3/10
• 代理公司: 成都科海專利事務有限責任公司
• 代理人: 劉雙蘭;嚴禮華

1.一種用于啁啾脈沖放大的光譜調制整形裝置，其特征在于，按光路順序描述：包括第一凹面反射鏡(1)；包括由第一光闌(6)，第二凹面反射鏡(2)，第一光柵(3)，第三凹面反射鏡(4)及第二光闌(10)構成的CTSI光譜分解系統；由第二光闌(10)與其上的平面光譜調制反射鏡(5)構成的光譜調制系統；由平面光譜調制反射鏡(5)，第四凹面反射鏡(4′)，第二光柵(3′)，第五凹面反射鏡(2′)及第三光闌(6′)構成的CTSI光譜合成系統；所述CTSI光譜分解系統與CTSI光譜合成系統成對稱系統，來自CPA前端(0)的激光光束經第一凹面反射鏡變換后，經CTSI光譜分解系統準直、色散、成像；再經光譜調制系統調制；然后經CTSI光譜合成系統成像、色散相減、合成；完成光譜分解、調制及合成的啁啾脈沖通過第三光闌(6′)出射，由第六凹面反射鏡(1′)變換為平行光束，輸入到后級固體放大介質(0′)中放大。

2.根據權利要求1所述的光譜調制整形裝置，其特征在于，所述CTSI光譜分解系統與CTSI光譜合成系統中所用光柵均采用反射式定向平面閃耀光柵，且相對平面光譜調制反射鏡(5)位置對稱；所述色散相減時兩光柵轉動方向應滿足以下要求：以逆向正常光路方向從CTSI光譜合成系統追跡不同波長光譜的排列，使這逆向光程在第二光闌(10)孔徑面上形成光譜的排列方向與CTSI光譜分解系統正向光程在第二光闌(10)孔徑面上形成光譜排列的方向相同。

3.根據權利要求1所述的光譜調制整形裝置，其特征在于，所述光學元件全部選用相對色散元件成對稱型的成像系統，或者相對色散元件成不對稱補償像差的成像系統。

4.根據權利要求1所述的光譜調制整形裝置，其特征在于，所述凹面反射鏡均要求在整個工作波段內嚴格消除色差、球差，彗差，像散和場曲，使譜像面對于平面光譜調制反射鏡表面的最大偏離小于按瑞利準則導出的半焦深容限。

5.根據權利要求1或2所述的光譜調制整形裝置，其特征在于，所述CTSI光譜分解系統的出瞳必須與CTSI光譜合成系統的入瞳相重合，即第一個色散元件第一光柵(3)中心發出的光束必須通過第二個色散元件第二光柵(3′)的中心。

6.根據權利要求1所述的光譜調制整形裝置，其特征在于，所述第一光闌(6)和第三光闌(6′)均為實共焦望遠鏡像傳遞照明系統的孔徑光闌；所述照明系統由第一凹面反射鏡(1)，第一光闌(6)和第二凹面反射鏡(2)構成，或由第六凹面反射鏡(1′)，第三光闌(6′)和第五凹面反射鏡(2′)構成，在保證正常寬度要求的相干同相入射的條件下，不改變來自CPA前端的激光束的時間和空間分布，照明系統相對孔徑與色散系統和成像系統的相對孔徑匹配，且保證通光口徑能充滿色散系統的口徑；所述第二光闌(10)為檔光板與其在光譜調制反射鏡(5)中的像構成的狹縫光闌；所有光闌均應滿足孔徑的正常寬度a₀條件，同時第二光闌(10)與第三光闌(6′)應通過激光啁啾脈沖帶寬內所有頻譜的光。

7.根據權利要求1所述的光譜調制整形裝置，其特征在于，所述CTSI光譜分解系統與CTSI光譜合成系統的準直、成像系統的焦距相等，橫向放大率相等，或者CTSI光譜合成系統與CTSI光譜分解系統結構完全對稱，并且以逆向正常光路方向從CTSI光譜合成系統追跡的系統與CTSI光譜分解系統的準直、成像系統的焦距對應相等，橫向放大率相等。

8.根據權利要求1所述的光譜調制整形裝置，其特征在于，所述CTSI光譜分解系統和CTSI光譜合成系統中的凹面反射鏡相對色散元件呈反射式水平成像光譜系統，或呈反射式垂直成像光譜系統。

9.根據權利要求1所述的光譜調制整形裝置，其特征在于，所述CTSI光譜分解系統與CTSI光譜合成系統相對平面光譜調制反射鏡(5)呈反射式水平成像光譜調制系統，或呈反射式垂直成像光譜調制系統。

10.根據權利要求1所述的光譜調制整形裝置，其特征在于，所述平面光譜調制反射鏡為多層介質膜微浮雕結構的平面光譜調制反射鏡；或微鏡結構反射鏡；或液晶光閥；或前加變柵距光柵的反射鏡；或前加液晶空間光調制器的反射鏡；或微機電薄膜反射鏡MIMS；或連續變形反射鏡；或Bimorph變形鏡；或棱鏡/波導耦合反射鏡；或變柵距光柵反射鏡。