[發明專利]一種復合型激光光束脈沖時序合成裝置

有效

• 申請號: 201510036563.0
• 申請日: 2015-01-23
• 公開（公告）號: CN104617477B
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 高宏偉;韓琳;彭欽軍;薄勇;徐一汀;徐健;許家林;許祖彥
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: H01S3/10
• 分類號: H01S3/10;H01S3/23
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 郝瑞剛

1.一種復合型激光光束脈沖時序合成裝置，其特征在于，包括多組脈沖激光器組、與所述脈沖激光器組對應的多組衍射光柵、傳動裝置和同步控制裝置；每組所述脈沖激光器組包括多個偏振時序合成單元；每個所述偏振時序合成單元包括多個子激光器，和使得多個所述子激光器的激光進行偏振時序合成的偏振時序合成器件；所述衍射光柵位于所述傳動裝置上，在所述傳動裝置的帶動下相對與其對應的所述脈沖激光器組做周期運動，并且所有所述衍射光柵依次進入對應的脈沖激光器組的工作位置；

所述同步控制裝置用于實現所述脈沖激光器組的開啟停止與所述衍射光柵進入和離開工作位置之間的同步；當所述衍射光柵處于與之對應的脈沖激光器組的工作位置時：所述同步控制裝置向所述脈沖激光器組發出指令，使得所述脈沖激光器組的所有偏振時序合成單元同時發射脈沖激光；所有所述脈沖激光射入到處于工作位置的衍射光柵的表面上的同一點，并且第i個偏振時序合成單元輸出的脈沖激光與所述衍射光柵之間滿足光柵方程d(sinα_i±sinβ)＝mλ_i(m＝0,±1,±2…)，從而使得光譜合成后的激光進入預設的主光路；其中，d為光柵常數，α_i為第i個偏振時序合成單元輸出的偏振時序合成脈沖激光到光柵的入射角度，β為偏振時序合成脈沖激光經過光柵后的衍射角，m為光譜級數，λ_i為第i個偏振時序合成單元的激光波長；

所述衍射光柵離開工作位置時，與之對應的脈沖激光器組停止輸出激光。

2.根據權利要求1所述的復合型激光光束脈沖時序合成裝置，其特征在于，每組所述脈沖激光器組與多個衍射光柵配合。

3.根據權利要求1所述的復合型激光光束脈沖時序合成裝置，其特征在于，還包括位置傳感器；所述位置傳感器用于監測所述衍射光柵的位置，并且將監測結果發送給所述同步控制裝置。

4.根據權利要求1所述的復合型激光光束脈沖時序合成裝置，其特征在于，所有所述脈沖激光器組的位置固定；所述衍射光柵在所述傳動裝置的帶動下做周期運動；所述傳動裝置包括電機，以及所述電機驅動的主傳動件。

5.根據權利要求4所述的復合型激光光束脈沖時序合成裝置，其特征在于，所述主傳動件包括帶輪和傳動帶；所述帶輪在電機的驅動下轉動，并帶動所述傳動帶運動；所有所述衍射光柵位于所述傳動帶上；所有所述脈沖激光器組沿著所述傳動帶的傳動方向依次分布；并且所有所述脈沖激光器組的激光入射點相同。

6.根據權利要求4所述的復合型激光光束脈沖時序合成裝置，其特征在于，所述主傳動件為轉盤；所有所述衍射光柵沿著所述轉盤的圓周方向分布，并固定與所述轉盤的上表面上；所有所述脈沖激光器組分布在位于工作位置上的衍射光柵所在的平面內；并且所有所述脈沖激光器組的激光入射點相同。

7.根據權利要求4所述的復合型激光光束脈沖時序合成裝置，其特征在于，所述主傳動件為轉軸；所有所述衍射光柵和脈沖激光器沿著所述轉軸的軸向間隔分布；所述衍射光柵通過特定長度的支架安裝在所述轉軸上；所有所述脈沖激光器組位于同一平面上，并分布在所述轉軸的一側；每組所述脈沖激光器組中的所有偏振時序合成單元排列在同一垂直于所述轉軸的直線上，并分列于主光路的兩側，使得每組所述脈沖激光器組中的所有偏振時序合成單元的激光入射點相同。

8.根據權利要求7所述的復合型激光光束脈沖時序合成裝置，其特征在于，所述轉軸帶動所述衍射光柵做扇形往復運動或者圓周運動。

9.根據權利要求1至8中任意一項所述的復合型激光光束脈沖時序合成裝置，其特征在于，所述每個脈沖激光器組包含的偏振時序合成單元完全相同，或者每個脈沖激光器組包含的偏振時序合成單元不相同。