本技術(shù)屬于激光脈沖壓縮,具體涉及一種利用sbs過(guò)程壓縮注入激光脈沖的脈寬壓縮裝置。
背景技術(shù):
1、激光物理學(xué)中,激光脈沖壓縮和產(chǎn)生是實(shí)現(xiàn)高功率和高強(qiáng)度激光輸出的關(guān)鍵技術(shù)。采用非線性光纖器件和光柵器件的組合主要針對(duì)具有可進(jìn)行色散補(bǔ)償?shù)拿}沖進(jìn)行壓縮,通常應(yīng)用于皮秒乃至飛秒脈沖。然而,對(duì)于不具備可展寬壓縮特性的納秒脈沖及微秒脈沖,往往在壓縮系統(tǒng)中需要利用放大過(guò)程壓縮,使得整個(gè)光路比較復(fù)雜,體積較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種利用sbs過(guò)程壓縮注入激光脈沖的脈寬壓縮裝置,利用sbs過(guò)程實(shí)現(xiàn)對(duì)納秒脈沖及微秒脈沖進(jìn)行脈寬壓縮。
2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的實(shí)施例提供一種利用sbs過(guò)程壓縮注入激光脈沖的脈寬壓縮裝置,包括激光光源、光纖隔離器、光纖合束器、至少一個(gè)泵浦源、增益光纖、第一單模光纖和第二單模光纖,所述激光光源通過(guò)光纖隔離器與光纖合束器連接,泵浦源與光纖隔離器連接;第一單模光纖的一端與增益光纖的一端連接,增益光纖的另一端與光纖合束器的輸出端連接;光纖合束器的輸入端與第二單模光纖的一端連接。
3、作為本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述激光光源輸出的激光脈沖的脈寬為納秒級(jí)或微秒級(jí)。
4、作為本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述光纖合束器為(n+1)×1型光纖合束器;所述泵浦源有n-1個(gè);所述n為大于1的整數(shù)。
5、作為本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述增益光纖為摻雜稀土元素的光纖,摻雜元素是鐿、銩、鈥、鉍、釤、鉺、鉻中的一種或多種。
6、作為本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一單模光纖的長(zhǎng)度大于等于1m。
7、作為本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述第二單模光纖的長(zhǎng)度大于等于1m。
8、作為本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一單模光纖的另一端具有斜切角,斜切角的角度為8°。
9、作為本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述第二單模光纖的另一端具有斜切角,斜切角的角度為8°。
10、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的技術(shù)方案具有以下有益效果:
11、本實(shí)用新型實(shí)施例的一種利用sbs過(guò)程壓縮注入激光脈沖的脈寬壓縮裝置,采用激光光源輸出脈寬為納秒級(jí)或微秒級(jí)的注入激光脈沖,經(jīng)過(guò)光纖隔離器后通過(guò)光纖合束器注入增益光纖,同時(shí)泵浦源輸出泵浦光,通過(guò)光纖合束器注入增益光纖,增益光纖吸收泵浦光并放大注入激光脈沖,放大后的注入激光脈沖向第一單模光纖方向傳播,受到單模光纖內(nèi)的隨機(jī)瑞利反饋后反向,朝第二單模光纖方向傳播,傳播過(guò)程中,利用第一單模光纖和第二單模光纖降低受激布里淵散射閾值,并提供瑞利散射的隨機(jī)反饋,使注入激光脈沖發(fā)生多階sbs(受激布里淵)過(guò)程而被壓縮脈寬。本實(shí)用新型提供的脈寬壓縮裝置,入射納秒脈沖或微秒脈沖觸發(fā)sbs效應(yīng)后,能量將通過(guò)入射脈沖與觸發(fā)的斯托克斯(stokes)光耦合并發(fā)生轉(zhuǎn)換,斯托克斯(stokes)脈沖前沿抽取入射脈沖的大量能量迅速提升峰值功率,脈寬遠(yuǎn)小于入射脈沖寬度,可實(shí)現(xiàn)對(duì)納秒脈沖及微秒脈沖的脈寬壓縮,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,壓縮脈寬效果好。
1.一種利用sbs過(guò)程壓縮注入激光脈沖的脈寬壓縮裝置,其特征在于,包括激光光源(1)、光纖隔離器(2)、光纖合束器(3)、至少一個(gè)泵浦源(4)、增益光纖(5)、第一單模光纖(6)和第二單模光纖(7),所述激光光源(1)通過(guò)光纖隔離器(2)與光纖合束器(3)連接,泵浦源(4)與光纖隔離器(2)連接;第一單模光纖(6)的一端與增益光纖(5)的一端連接,增益光纖(5)的另一端與光纖合束器(3)的輸出端連接;光纖合束器(3)的輸入端與第二單模光纖(7)的一端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用sbs過(guò)程壓縮注入激光脈沖的脈寬壓縮裝置,其特征在于,所述激光光源(1)輸出的激光脈沖的脈寬為納秒級(jí)或微秒級(jí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用sbs過(guò)程壓縮注入激光脈沖的脈寬壓縮裝置,其特征在于,所述光纖合束器(3)為(n+1)×1型光纖合束器;所述泵浦源(4)有n-1個(gè);所述n為大于1的整數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用sbs過(guò)程壓縮注入激光脈沖的脈寬壓縮裝置,其特征在于,所述第一單模光纖(6)的長(zhǎng)度大于等于1m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用sbs過(guò)程壓縮注入激光脈沖的脈寬壓縮裝置,其特征在于,所述第二單模光纖(7)的長(zhǎng)度大于等于1m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用sbs過(guò)程壓縮注入激光脈沖的脈寬壓縮裝置,其特征在于,所述第一單模光纖(6)的另一端具有斜切角,斜切角的角度為8°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用sbs過(guò)程壓縮注入激光脈沖的脈寬壓縮裝置,其特征在于,所述第二單模光纖(7)的另一端具有斜切角,斜切角的角度為8°。