[發明專利]用于全固態超快激光器的主功率放大裝置

在審

• 申請號: 201710068847.7
• 申請日: 2017-02-08
• 公開（公告）號: CN106785851A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 賈建鴻
• 申請（專利權）人: 北京宏強富瑞技術有限公司
• 主分類號: H01S3/08
• 分類號: H01S3/08;H01S3/04;H01S3/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及全固態超快激光器，尤其涉及一種用于全固態超快激光器的主功率放大裝置。

背景技術

目前，在全固態超快激光器的主功率放大裝置，大多采用Nd：YAG晶體；氙燈；漫反射腔的方式，冷卻液體采用普通的工業水，采用這種方案不僅能量利用率低而且存在可靠性、穩定性的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種能夠有效的實現高峰值功率的輸出，解決超快激光功率低、能量弱等問題的用于全固態超快激光器的主功率放大裝置。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種用于全固態超快激光器的主功率放大裝置，其包括有漫反射腔，所述漫反射腔內設有氙燈和Nd：Ce：YAG晶體，所述Nd：Ce：YAG晶體的外部套設有玻璃套管，所述氙燈連接延時電路，所述延時電路還連接種子光源。

進一步地，所述漫反射腔的內層涂設聚四氟乙烯構成聚四氟乙烯漫反射腔。

進一步地，所述氙燈設置在漫反射腔的水平中心位置。

進一步地，所述Nd：Ce：YAG晶體為兩個，并對稱設置在氙燈的兩側。

進一步地，其中一個所述Nd：Ce：YAG晶體的直徑為7mm，另一個所述Nd：Ce：YAG晶體的直徑為8mm.

進一步地，所述玻璃套管為熔石英玻璃套管。

進一步地，在所述玻璃套管和Nd：Ce：YAG晶體之間填充去離子水。

本發明能夠有效的實現高峰值功率的輸出，解決超快激光功率低、能量弱等問題的用于全固態超快激光器的主功率放大裝置。

附圖說明

圖1是現有技術用于全固態超快激光器的放大裝置；

圖2是本發明用于全固態超快激光器的放大裝置的結構圖一；

圖3是本發明用于全固態超快激光器的放大裝置的結構圖二；

圖4是本發明用于全固態超快激光器的放大裝置的電路圖；

圖5是本發明放大效果圖一；

圖6是本發明放大效果圖二；

圖7是本發明放大效果圖三；

圖8是本發明放大效果圖四；

圖9是本發明放大效果圖五。

圖中，1、漫反射腔，2、氙燈，3、Nd：Ce：YAG晶體，4、玻璃套管，5、去離子水，6、延時電路，7、種子光源，8、空氣。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明，以使本領域的技術人員可以更好的理解本發明并能予以實施，但所舉實施例不作為對本發明的限定。

如圖1至圖7所示，為本發明用于全固態超快激光器的主功率放大裝置，其包括有漫反射腔，所述漫反射腔內設有氙燈和Nd：Ce：YAG晶體，所述Nd：Ce：YAG晶體的外部套設有玻璃套管，所述氙燈連接延時電路，所述延時電路還連接種子光源。

傳統技術采用的是Nd：YAG晶體，本發明采用的是Nd：Ce：YAG晶體，其具有更高的吸收效率、轉換效率和能量利用率，能夠高效的吸收氙燈所產生的能量并且轉換成有利于Nd元素吸收的光譜范圍，提高了轉換效率和能量利用率。

所述漫反射腔的內層涂設聚四氟乙烯構成聚四氟乙烯漫反射腔。采用聚四氟乙烯粉末腔與傳統的陶瓷腔相比較有更高的轉換效率和反射率，提高了系統的能量利用率。

所述氙燈設置在漫反射腔的水平中心位置。

傳統技術中采用的是單個氙燈，而且在其一側僅設置一個Nd：YAG晶體，而本技術方案中，所述Nd：Ce：YAG晶體為兩個，并對稱設置在氙燈的兩側，其能夠有效的提升能量利用率，并且配合外部光學系統能夠有效的實現主功率多級放大。采用單個氙燈、兩側Nd：Ce：YAG晶體，能夠充分、高效的利用氙燈的能量，并且實現了資源利用的最大化。

其中一個所述Nd：Ce：YAG晶體的直徑為7mm，另一個所述Nd：Ce：YAG晶體的直徑為8mm。

所述玻璃套管為熔石英玻璃套管，采用熔石英玻璃套管作為通水結構，在保障散熱效率和水流量的同時減小了使用風險。

傳統技術中，冷卻液體采用普通的工業水，采用這種方案不僅能量利用率低而且存在可靠性、穩定性的問題，而在本是技術方案中，在所述玻璃套管和Nd：Ce：YAG晶體之間填充去離子水。

冷卻液體采用去離子水，能夠有效的減少光學系統的能量損耗，減少水對光的吸收，在提高能量利用率的前提下減少了因水吸收而帶來的風險，提高了系統的可靠性和穩定性，采用去離子水不僅提升了系統的透射率，又解決了系統的散熱效率。