[發(fā)明專利]一種基于大功率氣流化學(xué)激光系統(tǒng)的雙級(jí)注入放大裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310093096.6
• 申請(qǐng)日: 2013-03-22
• 公開（公告）號(hào): CN104064958B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王元虎;多麗萍;金玉奇;唐書凱;于海軍;汪健;曹靖;康元福
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
• 主分類號(hào): H01S3/23
• 分類號(hào): H01S3/23;H01S3/086;H01S3/081
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司21002
• 代理人: 馬馳

1.一種基于大功率氣流化學(xué)激光系統(tǒng)的雙級(jí)注入放大裝置，其特征在于包括種子激光器、初級(jí)注入放大器和二級(jí)注入放大器；在所述種子激光器中輸出的光經(jīng)平面全反射鏡Ⅰ（7）和平面全反射鏡Ⅱ（8）反射進(jìn)入初級(jí)注入放大器，在初級(jí)注入放大器放大后的光經(jīng)平面全反射鏡Ⅳ（19）輸出進(jìn)入縮束器，經(jīng)縮束的光進(jìn)入二級(jí)注入放大器并將放大后的光輸出；

初級(jí)注入放大器包括平凹反射鏡Ⅱ（9），所述平凹反射鏡Ⅱ（9）中心設(shè)置有通孔；用于經(jīng)平面全反射鏡Ⅱ（8）反射的光通過通孔輸入到擴(kuò)束器上；擴(kuò)束器由凹透鏡（10）和凸透鏡（11）組成；平凹反射鏡Ⅲ（12），用于將經(jīng)擴(kuò)束器擴(kuò)大的光輸出到平面衍射光柵Ⅱ（13）上；平面衍射光柵Ⅱ（13），用于選取所述平凹反射鏡Ⅲ（12）輸出的滿足光柵一級(jí)衍射波長(zhǎng)的光；布儒斯特片Ⅰ（14），用于將經(jīng)平面衍射光柵Ⅱ（13）的一級(jí)衍射波長(zhǎng)的光匯聚到初級(jí)注入放大模塊（15）中；布儒斯特片Ⅱ（16），用于將在初級(jí)注入放大模塊（15）中放大后的光輸出到平面反射鏡Ⅲ（17）上；平面反射鏡Ⅲ（17），用于將來自布儒斯特片Ⅱ（16）的光反射到刮刀鏡Ⅰ（18）上；刮刀鏡Ⅰ（18），用于將平面反射鏡Ⅲ（17）反射的穿過刮刀鏡Ⅰ（18）的光匯聚于平凹反射鏡Ⅱ（9）上，并將放大的光由刮刀鏡（18）耦合輸出到平面全反射鏡Ⅳ（19）上；

二級(jí)注入放大器包括平面反射鏡Ⅴ（22），所述平面反射鏡Ⅴ（22）中心設(shè)置有通孔，用于將縮束器縮束的光通過通孔輸入到二級(jí)注入一次放大模塊（23）和二級(jí)注入二次放大模塊（24）中；刮刀鏡Ⅱ（25），用于將經(jīng)二級(jí)注入一次放大模塊（23）和二級(jí)注入二次放大模塊（24）放大后的光輸出到平凸反射鏡（26）上，并將二級(jí)放大后的光在刮刀鏡Ⅱ（25）耦合輸出；平凸反射鏡（26），用于將穿過刮刀鏡Ⅱ（25）的光反射平凹反射鏡Ⅳ（27）上；平凹反射鏡Ⅳ（27），用于將平凸反射鏡（26）反射的光輸出到二級(jí)注入三次放大模塊（28）和二級(jí)注入四次放大模塊（29）中；平面反射鏡Ⅵ（30），用于將二級(jí)注入三次放大模塊（28）和二級(jí)注入四次放大模塊（29）放大后的光反射到平面反射鏡（22）上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大功率氣流化學(xué)激光系統(tǒng)的雙級(jí)注入放大裝置，其特征在于：種子激光器由同軸設(shè)置的閃耀光柵Ⅰ（1）、光闌（2）、F-P標(biāo)準(zhǔn)具（3）、布儒斯特片Ⅲ（4）、種子光增益區(qū)（5）、平凹輸出耦合鏡Ⅰ（6）構(gòu)成；所述閃耀光柵Ⅰ（1）和平凹輸出耦合鏡Ⅰ（6）之間組成諧振腔，鄰近閃耀光柵Ⅰ（1）的一側(cè)依次為光闌（2）、F-P標(biāo)準(zhǔn)具（3）、布儒斯特片Ⅲ（4）、種子光增益區(qū)（5），所述平凹輸出耦合鏡Ⅰ（6）鄰近所述平面全反射鏡Ⅰ（7）設(shè)置，并將放大后的光耦合輸出到平面全反射鏡Ⅰ（7）上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大功率氣流化學(xué)激光系統(tǒng)的雙級(jí)注入放大裝置，其特征在于：初級(jí)注入放大器的諧振腔是由平凹反射鏡Ⅱ（9）、平凹反射鏡Ⅲ（12）、平面衍射光柵Ⅱ（13）、平面反射鏡Ⅲ（17）構(gòu)成的“8”字形環(huán)形腔。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大功率氣流化學(xué)激光系統(tǒng)的雙級(jí)注入放大裝置，其特征在于：二級(jí)注入放大器諧振腔是由平面反射鏡Ⅴ（22）、平凸反射鏡（26）、平凹反射鏡Ⅳ（27）、平面反射鏡Ⅵ（30）構(gòu)成的矩形環(huán)形腔。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于大功率氣流化學(xué)激光系統(tǒng)的雙級(jí)注入放大裝置，其特征在于：種子激光器中閃耀光柵Ⅰ（1）以Littrow方式放置，種子激光以自準(zhǔn)直方式振蕩輸出。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大功率氣流化學(xué)激光系統(tǒng)的雙級(jí)注入放大裝置，其特征在于：縮束器由凸透鏡和凹透鏡構(gòu)成，凸透鏡和凹透鏡的兩面分別都有增透膜。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大功率氣流化學(xué)激光系統(tǒng)的雙級(jí)注入放大裝置，其特征在于：二級(jí)注入放大器諧振腔為非穩(wěn)環(huán)形腔。