[发明专利]偏振合束非线性旋转锁模方法

权利要求书

1.一种偏振合束非线性旋转锁模方法，其特征在于该方法采用保偏光纤实现非线性偏振旋转锁模，激光腔内形成的锁模脉冲先经过脉冲偏振分离进行脉冲分离展宽，分离后得到的低峰值功率的脉冲经过增益介质进行放大，放大之后的脉冲经法拉第镜旋转镜反射后返回进行第二次放大，再进行脉冲合束，得到高峰值功率的脉冲；脉冲在激光腔内数次往返放大，得到高能量的激光脉冲经过耦合输出器件输出；其中：

所述分离展宽采用双折射晶体、偏振分束单元或者两者的组合将单个高峰值功率的脉冲分离展宽成多个低峰值功率的脉冲；

所述脉冲合束将某一入射偏振光分束二个正交偏振方向，经不同路径传播后合束，不同偏振方向的光束经由不同的延时，产生偏振时域分离。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述双折射晶体以任意角度切，采用两块对称排列的双折射晶体作为一个脉冲展宽压缩单元。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述双折射晶体为钒酸钇晶体、铌酸锂晶体组、碳酸钙晶体或二氧化钛晶体。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述双折射晶体单元的长度依次成倍增长排列，即第二个双折射晶体单元的长度为第一个双折射晶体单元长度的两倍，第三个双折射晶体单元的长度为第二个双折射晶体单元长度的两倍，依次类推；其后一个晶体单元的晶轴与光线夹角相对前一个晶体单元旋转45度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述偏振分束单元是由两块对称摆放的偏振分束镜和下部锥形石英晶体构成，其纵向长度依次成倍增长排列，即第二单元的纵向长度为第一单元纵向长度的两倍，第三单元的纵向长度为第二单元纵向长度的两倍，依次类推；其后一单元与前一单元纵向呈45度角摆放。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述增益介质为固体激光器工作物质或者掺杂光纤；所述固体激光器工作物质为钛蓝宝石、掺钕钇铝石榴石或掺钕钒酸钇；所述掺杂光纤为掺杂一种或多种稀土元素的单模光纤或者大芯径多模光纤、双包层光纤或光子晶体光纤。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述法拉第旋转镜为空间结构或者光纤结构。