[發(fā)明專利]飛秒激光脈沖完全重建系統(tǒng)和方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210315218.7 | 申請日： | 2012-08-30 |
| 公開（公告）號： | CN102937481A | 公開（公告）日： | 2013-02-20 |
| 發(fā)明（設計）人： | 夏海云;胡冬冬;孫東松;竇賢康;舒志峰;薛向輝 | 申請（專利權）人： | 中國科學技術大學 |
| 主分類號： | G01J11/00 | 分類號： | G01J11/00 |
| 代理公司： | 中科專利商標代理有限責任公司 11021 | 代理人： | 宋焰琴 |
| 地址： | 230026 安*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 激光 脈沖 完全 重建 系統(tǒng) 方法 | ||
1.一種飛秒激光脈沖完全重建系統(tǒng)，其特征在于，包括激光器(1)、光纖(3)、薩格奈克環(huán)形干涉儀(4)以及探測設備，所述激光器(1)通過所述光纖(3)與所述薩格奈克環(huán)形干涉儀(4)相連接，所述探測設備連接于所述薩格奈克環(huán)形干涉儀(4)，
所述激光器(1)用于發(fā)出飛秒激光脈沖；
所述光纖(3)用于將所述飛秒激光脈沖在時域上展開；
正交薩格奈克干涉儀(4)的光透過率函數(shù)與入射光的偏振態(tài)無關，用于對所述飛秒激光脈沖進行干涉，產(chǎn)生一個時域干涉脈沖；
所述探測設備用于采集所述時域干涉脈沖，形成時域和頻域干涉信號，以重構所述飛秒激光脈沖的波形和相位信息。
2.如權利要求1所述的飛秒激光脈沖完全重建系統(tǒng)，其特征在于，在所述激光器(1)和所述光纖(3)之間連接有一個衰減器(2)，該衰減器(2)用于降低所述飛秒激光脈沖的峰值功率。
3.如權利要求1所述的飛秒激光脈沖完全重建系統(tǒng)，其特征在于，所述光纖(3)是色散補償光纖。
4.如權利要求1所述的飛秒激光脈沖完全重建系統(tǒng)，其特征在于，所述探測設備包括光譜儀(5)、光電探測器(6)和示波器(7)，其中，
所述光譜儀(5)用于根據(jù)所述時域干涉脈沖產(chǎn)生頻域干涉信號；
所述光電探測器(6)用于將所述時域干涉脈沖轉化為電信號；
所述示波器(7)用于讀取所述電信號，顯示該時域干涉脈沖的時域干涉條紋。
5.一種飛秒激光脈沖完全重建方法，該方法基于一個飛秒激光脈沖重建系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括激光器(1)、光纖(3)、薩格奈克環(huán)形干涉儀(4)以及探測設備，其特征在于，所述激光器(1)通過所述光纖(3)與所述薩格奈克環(huán)形干涉儀(4)相連接，所述探測設備連接于所述薩格奈克環(huán)形干涉儀(4)，所述方法包括如下步驟：
測量所述激光器(1)發(fā)出的飛秒激光脈沖的寬度；?
設定所述飛秒激光脈沖重建系統(tǒng)的系統(tǒng)采樣頻率、系統(tǒng)帶寬和薩格奈克環(huán)形干涉儀(4)的時延的范圍；
標定所述飛秒激光脈沖重建系統(tǒng)的“頻率-時間映射”函數(shù)；
記錄所述飛秒激光脈沖經(jīng)過所述正交薩格奈克干涉儀(4)后產(chǎn)生的激光干涉脈沖的光強度譜，根據(jù)該光強度譜計算正交薩格奈克干涉儀的時延；
測量所述飛秒激光脈沖經(jīng)過所述正交薩格奈克干涉儀(4)后產(chǎn)生的激光干涉脈沖的時域干涉條紋，使用“頻率-時間映射”函數(shù)將其轉化為頻域干涉條紋；
對上一步驟產(chǎn)生的頻域干涉條紋進行逆傅立葉變換，得到時域干涉條紋。然后將該時域干涉條紋的旁瓣信號向前平移所述時延；
對所述旁瓣信號進行傅立葉變換得到頻率強度分布和差分相位分布，對該差分相位分布進行累加得到頻域相位分布，根據(jù)頻率強度分布和頻域相位分布得到重建的所述激光脈沖信號的頻域分布，所該頻域分布信號進行傅立葉變換，得到重建的所述激光脈沖信號時域分布。
6.如權利要求5的飛秒激光脈沖完全重建方法，其特征在于，在測量所述飛秒激光脈沖的寬度時，使用自相關儀來測量。
7.如權利要求5的飛秒激光脈沖完全重建方法，其特征在于，在設定所述飛秒激光脈沖重建系統(tǒng)的系統(tǒng)采樣頻率、系統(tǒng)帶寬和薩格奈克環(huán)形干涉儀(4)的時延的范圍時，滿足條件fs＞tD/πβ2L，其中fs是系統(tǒng)采樣頻率，tD是薩格奈克環(huán)形干涉儀(4)的時延，β2L是系統(tǒng)群速度色散大小。
8.如權利要求5的飛秒激光脈沖完全重建方法，其特征在于，在標定所述飛秒激光脈沖重建系統(tǒng)的“頻率-時間映射”函數(shù)的步驟中，對所述飛秒激光脈沖重建系統(tǒng)輸出的時域信號和頻域信號的峰值數(shù)據(jù)進行多項式擬合。
9.如權利要求5的飛秒激光脈沖完全重建方法，其特征在于，
在計算正交薩格奈克干涉儀的時延時，使用摻餌光纖放大器自發(fā)輻射光源，記錄光信號經(jīng)過正交薩格奈克干涉儀的光強度，對歸一化的強度譜使用正弦函數(shù)擬合。?
10.如權利要求9的飛秒激光脈沖完全重建方法，其特征在于，在計算正交薩格奈克干涉儀的時延時，根據(jù)T＝[1-cosδ1]/2對歸一化的光強度譜使用正弦函數(shù)擬合，其中T為正交薩格奈克干涉儀的透過率，δ1為正交薩格奈克干涉儀的相位因子。?
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于中國科學技術大學，未經(jīng)中國科學技術大學許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權和技術合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201210315218.7/1.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
