[發(fā)明專利]一種光脈沖壓縮器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811561402.3
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109599738A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李超;黃志華
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢光至科技有限公司
• 主分類號: H01S3/00
• 分類號: H01S3/00;G02B27/44
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33228
• 代理人: 潘李亮

本發(fā)明涉及光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光脈沖壓縮器。包括壓縮機(jī)殼體（102），所述壓縮機(jī)殼體（102）內(nèi)設(shè)有第一偏振分束棱鏡（103）、第一玻片（104）、體壓縮光柵（105）、第二玻片（106）以及第二偏振分束棱鏡（107），其中：待壓縮光束（101）進(jìn)入壓縮機(jī)殼體（102）后經(jīng)過第一偏振分束棱鏡（103）透射，通過第一玻片（104），進(jìn)入體壓縮光柵（105），光束在體壓縮光柵（105）中原路反射第二次通過第一玻片（104），第二次進(jìn)入到第一偏振分束棱鏡（103），然后反射至第二偏振分束棱鏡（107），光束在第二偏振分束棱鏡（107）中反射至第二玻片（106），第二次進(jìn)入體壓縮光柵（105）。這種光脈沖壓縮器的壓縮量較大。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光脈沖壓縮器。

背景技術(shù)

超快激光器作為一種冷加工工具，具有超高峰值功率、高光束質(zhì)量等優(yōu)點。目前超快激光器以固體激光器為主，但是隨著應(yīng)用需求和靈活性的增加，固體激光器由于其體積大、水冷、易受環(huán)境影響等缺點，限制了固體超快的應(yīng)用。而光纖超快激光器由于其體積小、免維護(hù)、冷卻方式簡單等優(yōu)點，將逐漸代替固體超快激光器。

然而由于超快光纖激光器的光纖模場直徑較小，峰值功率受限，難以實現(xiàn)高峰值功率和高脈沖能量輸出。當(dāng)前一種可行的方案是利用脈沖啁啾放大技術(shù)，將脈沖展寬，然后放大，最后再進(jìn)行壓縮，實現(xiàn)脈沖峰值功率和脈沖能量的提升。但是，受限于目前壓縮器尺寸的限制，目前采用的體壓縮光柵只能壓縮500ps量級脈沖寬度，這樣使得脈沖在放大過程中，只能將脈沖展寬至500ps量級，脈沖能量提升依然受限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種壓縮量較大的光脈沖壓縮器。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種光脈沖壓縮器，包括壓縮機(jī)殼體，其特征在于：壓縮機(jī)殼體內(nèi)設(shè)有第一偏振分束棱鏡、第一玻片、體壓縮光柵、第二玻片以及第二偏振分束棱鏡，其中：

待壓縮光束進(jìn)入壓縮機(jī)殼體后經(jīng)過第一偏振分束棱鏡透射，通過第一玻片，光束相位增加π/2，進(jìn)入體壓縮光柵，光束在體壓縮光柵中原路反射第二次通過第一玻片，光束相位再增加π/2，第二次進(jìn)入到第一偏振分束棱鏡，然后反射至第二偏振分束棱鏡，光束在第二偏振分束棱鏡中反射至第二玻片，光束相位增加π/2，第二次進(jìn)入體壓縮光柵，光束在體壓縮光柵中原路反射第二次通過第二玻片，光束相位再增加π/2，之后第二次進(jìn)入到第二偏振分束棱鏡。

作為優(yōu)選，它還包括第三偏振分束棱鏡、第四偏振分束棱鏡以及隔離器，其中：

光束第二次進(jìn)入到第二偏振分束棱鏡后經(jīng)過第二偏振分束棱鏡透射進(jìn)入第三偏振分束棱鏡，然后經(jīng)過第三偏振分束棱鏡反射進(jìn)入到第四偏振分束棱鏡，之后經(jīng)過第四偏振分束棱鏡反射后進(jìn)入隔離器，最后輸出。

作為優(yōu)選，它還包括第一待展寬光束與第二待展寬光束，且第一待展寬光束和第二待展寬光束反向進(jìn)入體壓縮光柵，并且兩束待展寬光束與射入體壓縮光柵的兩束待壓縮光束平行。

作為優(yōu)選，待壓縮光束為線偏振光。

作為優(yōu)選，第一玻片和第二玻片均為四分之一玻片，且第一玻片與第二玻片的主軸分別與光束偏振方向夾角π/4。

作為優(yōu)選，體壓縮光柵的反射率大于90%。

作為優(yōu)選，第一偏振分束棱鏡、第一玻片、第二玻片、第二偏振分束棱鏡、第三偏振分束棱鏡以及第四偏振分束棱鏡的鏡面平整度大于等于1/8波長精度。

作為優(yōu)選，第一偏振分束棱鏡、第一玻片、第二玻片、第二偏振分束棱鏡、第三偏振分束棱鏡以及第四偏振分束棱鏡的前后表面均鍍有高透膜，且高透膜的透射率大于等于99.5%。

作為優(yōu)選，壓縮機(jī)殼體內(nèi)設(shè)有散熱裝置。

作為優(yōu)選，第四偏振分束棱鏡與隔離器之間還設(shè)有透鏡組。