双色泵浦高功率飞秒光学参量放大器装置
申请人信息
- 申请人:天津大学
- 申请人地址:300073 天津市南开区卫津路92号
- 发明人: 天津大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 双色泵浦高功率飞秒光学参量放大器装置 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311495667.9 |
| 申请日 | 2023/11/10 |
| 公告号 | CN117526072A |
| 公开日 | 2024/2/6 |
| IPC主分类号 | H01S3/108 |
| 权利人 | 天津大学 |
| 发明人 | 范锦涛; 朱晓璇; 胡明列 |
| 地址 | 天津市卫津路92号 |
摘要文本
本发明公开了一种双色泵浦高功率飞秒光学参量放大器装置，涉及激光光电子技术领域。所述装置为双色泵浦高功率飞秒光学参量放大器装置，主要包括两级OPA和参量倍频模块。本发明第一级OPA采用激光器输出基频光作为泵浦，利用近红外窄带连续光时间抖动小、强度噪声弱的优势，提升了输出信号光脉冲的稳定性；同时，第二级OPA中采用激光器输出倍频光作为泵浦，利用放大后的种子光和高功率泵浦绿光两束光注入，极大地提升了输出信号光的功率，最终获得了中心波长为650~850 nm的高功率信号光脉冲；采用双色泵浦技术，最终输出信号光脉冲与种子光脉冲之间光谱成分完全不同，可以有效实现高功率、无背景直流分量的信号光脉冲产生。
专利主权项内容
1.一种双色泵浦高功率飞秒光学参量放大器装置，其特征在于包括：近红外窄带连续光光源(1)和飞秒泵浦激光源(2)；所述近红外窄带连续光光源(1)发出近红外连续光作为第一级OPA(32)的种子光(29)；扩束模块用于扩大种子光(29)的光斑，使之与第一级OPA(32)的泵浦光模式匹配，提高参量转换效率；所述飞秒泵浦激光源(2)经分束模块分为偏振状态和能量不同的第一光束和第二光束，这两束光分别作为第一级OPA(32)的泵浦光和参量倍频模块的泵浦光；介质膜反射镜包括第一介质膜反射镜(6)、第二介质膜反射镜(13)、第三介质膜反射镜(16)和第四介质膜反射镜(26)；所述第一介质膜反射镜(6)、第二介质膜反射镜(13)、第三介质膜反射镜(16)，用于调整光路的走向；第四介质膜反射镜(26)用于作为输出耦合镜；半波片包括第一半波片(5)、第二半波片(7)和第三半波片(17)；所述第一半波片(5)和第三半波片(17)用于改变入射光的偏振状态，实现泵浦光、信号光、闲频光的相位匹配；所述第二半波片(7)与偏振分光棱镜(8)组成分束模块，用于改变第一光束和第二光束的能量分配；参量倍频模块用于将飞秒泵浦激光作用于倍频晶体，经非线性频率转换，输出倍频绿光(30)，倍频绿光(30)作为第二级OPA(33)的泵浦光；第一级OPA(32)以及第二级OPA(33)之前的双色镜用于泵浦光和种子光(29)的耦合；所述延时模块用于调节第二级OPA(33)的泵浦光与种子光(29)的相对时延，使两束光注入到第二级OPA(33)之前在时间上重叠；所述第一级OPA(32)通过非线性参量过程放大入射的信号光(29)，作为第二级OPA(33)的级联种子光；所述第二级OPA(33)采用泵浦光为倍频绿光(30)，与第一级OPA输出的信号光在非线性晶体(24)处发生参量转换过程，输出近红外波段信号光。