[实用新型]激光飞秒探针装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及超快过程的探测，特别是一种激光飞秒探针光装置。

背景技术

随着激光的啁啾脉冲放大技术的发展，台式激光器的输出峰值功率获得极大提高，达到拍瓦(10¹⁵W)量级，聚焦功率密度可达到10²²W/cm²，激光与物质相互作用产生了许多新现象，深入了解其作用过程对理解这些新现象起到至关重要的作用。

发明内容

为了对激光与物质相互作用的超快过程进行探测，提供一种激光飞秒探针光装置。该装置产生的探针光与主激光同步，脉宽可以达到飞秒量级，具有结构简单和操作方便的特点。

本实用新型的技术解决方案如下：

一种激光飞秒探针装置，特点是其构成包括：在主光路设置一分束片，该分束片将入射的激光束分成透射的探针光束和反射的主光束，沿探针光束设置共焦的第一凸透镜、小孔光阑、第二凸透镜、倍频晶体、直角反射镜和反射镜，所述的第一凸透镜和第二凸透镜共焦，其焦距比为5:1，所述的小孔光阑位于所述的第一凸透镜和第二凸透镜的公共焦点上，所述的直角反射器由两个互成90°的反射镜构成，并固定在一个移动轴平行于入射光束的一维平移台上，所述的反射镜具有对基频激光高透对倍频探针光高反的膜层。

所述的分束片为两面镀介质膜，前表面介质膜对激光的反射率为90％，后表面对激光的透过率为99.7％。

所述的第一凸透镜和第二凸透镜共焦点，焦点位于两镜之间，能对光束直径进行缩小而出射的光束仍为平行光，两透镜都是双面镀对主激光的高透射膜。

所述的倍频晶体为LBO晶体，晶体按照匹配角切割。

所述的直角反射器由两个互成90°的反射镜构成，两镜都镀有对倍频光反射率为99％的膜层。

所述的反射镜镀有对倍频光反射率大于95％，而对基频光透过率大于99％的膜层。

本实用新型的特点是：

1、用于超强超快激光领域，本方法能获得飞秒量级的探针光，能探测物质被激光电离的演化过程。

2、使用空间滤波器能滤去光束空间频率的高频成分，改善探针光质量。

3、使用倍频激光作为探针光，可以避免在使用时探针光受主光路激光的干扰(产生干涉)。

4、与其他使用基频探针光的方法相比，由于倍频探针光对物质被激光电离产生的等离子体有更大的穿透深度，本方法可探测到更多等离子体的内部结构。

附图说明

图1本实用新型激光飞秒探针光装置的光路图。

图2是本实用新型激光飞秒探针光装置在实际激光打靶中的一个应用例子。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型做进一步说明，但不应以此限制本实用新型的保护范围。

先请参阅图1，图1本实用新型激光飞秒探针光装置的光路图。由图可见，本实用新型激光飞秒探针装置的构成包括：在主光路设置分束片1，该分束片1将激光束分成透射的探针光束和反射的主光束，沿探针光束设置共焦的第一凸透镜2、小孔光阑3、第二凸透镜4、倍频晶体5、直角反射镜6和反射镜7，所述的第一凸透镜2和第二凸透镜4共焦，所述的小孔光阑3位于所述的第一凸透镜2和第二凸透镜4的公共焦点，所述的直角反射器6由两个互成90°的反射镜构成，并固定在一个移动轴平行于入射光束的一维平移台上，所述的反射镜7具有对基频激光高透对倍频探针光高反的膜层。所述的分束片1为两面镀介质膜，前表面介质膜对激光的反射率为90％，后表面对激光的透过率为99.7％。所述的第一凸透镜2和第二凸透镜4共焦点，焦点位于两镜之间，其焦距比为5:1，能对光束直径进行缩小而出射的光束仍为平行光，两透镜都是双面镀对主激光的高透射膜。所述的倍频晶体5为LBO晶体，晶体按照匹配角切割。所述的直角反射器6由两个互成90°的反射镜构成，两镜都镀有对倍频光反射率为99％的膜层。所述的反射镜7镀有对倍频光反射率大于95％，而对基频光透过率大于99％的膜层。