[發明專利]基于高速快反鏡的激光調Q裝置及調Q方法

在審

• 申請號: 202011190616.1
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112152059A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 黃林海;周子夜;馮忠義
• 申請（專利權）人: 中國科學院光電技術研究所
• 主分類號: H01S3/08
• 分類號: H01S3/08;H01S3/081;H01S3/105;H01S3/139
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明

1.基于高速快反鏡的激光調Q裝置，其特征在于：由高速快反鏡模塊(1)，激光工作物質模塊(2)，激光輸出模塊(3)，快反鏡控制器(4)、冷卻模塊(5)、電源模塊(6)和激光全反鏡(7)組成，該裝置存在兩個主要的工作狀態：a、高速快反鏡模塊(1)與激光工作物質模塊(2)和激光輸出模塊(3)構成穩定的激光諧振腔，并從激光輸出模塊(3)輸出連續激光；b、高速快反鏡模塊(1)發生了大角度偏轉，使高速快反鏡模塊(1)與激光工作物質模塊(2)和激光輸出模塊(3)無法形成穩定的激光諧振腔，激光輸出模塊(3)無激光輸出，激光工作物質模塊(2)的反轉粒子數持續增加并達到飽和閾值，當高速快反鏡模塊(1)在這兩個狀態之間快速切換時，狀態b條件下大量反轉粒子數所存儲的能量在短時間內被釋放出來，形成峰值強度極高的強脈沖激光，通過控制快反鏡控制器(4)，可以使高速快反鏡模塊(1)產生特定序列的偏擺，從而產生特定序列的激光脈沖。

2.根據權利要求1所述的基于高速快反鏡的激光調Q裝置，其特征在于：所述的高速快反鏡模塊(1)采用壓電陶瓷或電致伸縮材料驅動器。

3.根據權利要求1所述的基于高速快反鏡的激光調Q裝置，其特征在于：所述的高速快反鏡模塊(1)發生了大角度偏轉，偏轉角度需大于atan(S/L)，其中S為輸出激光光束直徑，L為諧振腔腔長。

4.根據權利要求1所述的基于高速快反鏡的激光調Q裝置，其特征在于：所述的兩個狀態之間快速切換，切換時間要求小于200μs。

5.基于高速快反鏡的激光調Q方法，其特征在于：該方法存在兩個主要的工作狀態：a、高速快反鏡模塊(1)與激光工作物質模塊(2)和激光輸出模塊(3)構成穩定的激光諧振腔，并從激光輸出模塊(3)輸出連續激光；b、高速快反鏡模塊(1)發生了大角度偏轉，使高速快反鏡模塊(1)與激光工作物質模塊(2)和激光輸出模塊(3)無法形成穩定的激光諧振腔，激光輸出模塊(3)無激光輸出，激光工作物質模塊(2)的反轉粒子數持續增加并達到飽和閾值，當高速快反鏡模塊(1)在這兩個狀態之間快速切換時，狀態b條件下大量反轉粒子數所存儲的能量在短時間內被釋放出來，形成峰值強度極高的強脈沖激光，通過控制快反鏡控制器(4)，可以使高速快反鏡模塊(1)產生特定序列的偏擺，從而產生特定序列的激光脈沖。