[发明专利]高光束质量激光放大装置

说明书

技术领域

本发明涉及激光器技术领域，特别是涉及一种双程激光放大装置 及其系统。

背景技术

大型复杂激光器中，需要对激光器进行双程放大，以提取更多的 能量，获得更高的能量输出，此为双程激光放大装置。

传统的双程激光放大装置如图1所示，注入的激光为水平线偏振 光，透射偏振器1至激光放大器2，激光被激光放大器2放大后，输 出至法拉第旋光器3，被法拉第旋光器3顺时针(逆时针)旋转45 度后，输出至反射镜4，被反射镜4反射回法拉第旋光器3，激光再 次被法拉第旋光器3顺时针(逆时针)旋转45度为垂直线偏振光， 并输出至激光放大器2被再次放大，而后输出至偏振器1，并被偏振 器1反射输出。

传统的双程激光放大装置中，缺少实时光束监测功能，很难保证 输出光束的光束质量。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种具有实时光束监测功能 的双程激光放大装置及其系统。

本发明实施例提供一种双程激光放大装置，该装置包括：

第一偏振分光棱镜，用于接收注入的激光，并透射该激光中的水 平线偏振光，反射该激光中的垂直线偏振光以便被光束监测器接收；

偏振片，用于透射来自第一偏振分光棱镜的水平线偏振光；

法拉第旋光器，用于将偏振片出射的水平线偏振光的偏振态以第 一方向旋转45度；

第一二分之一波片，用于将法拉第旋光器输出的线偏振光的偏振 态以第一方向旋转一预定夹角；

激光放大器，用于将第一二分之一波片输出的线偏振光进行放大；

第二偏振分光棱镜，用于反射激光放大器输出的光中的垂直线偏 振光，透射激光放大器输出的光中的水平线偏振光以便被光束监测器 接收；

反射镜，用于将第二偏振分光棱镜出射的垂直线偏振光原路反射 回第二偏振分光棱镜，以使得该线偏振光返回激光放大器并被再次放 大。

本发明实施例还提供一种双程激光放大系统，该系统包括双程激 光放大装置，第一光束监测器与第二光束检测器；双程激光放大装置 包括：

第一偏振分光棱镜，用于接收注入的激光，并透射该激光中的水 平线偏振光，反射该激光中的垂直线偏振光至第一光束监测器；

偏振片，用于透射来自第一偏振分光棱镜的水平线偏振光；

法拉第旋光器，用于将偏振片出射的水平线偏振光的偏振态以第 一方向旋转45度；

第一二分之一波片，用于将法拉第旋光器输出的线偏振光的偏振 态以第一方向旋转一预定夹角；

激光放大器，用于将第一二分之一波片输出的线偏振光进行放大；

第二偏振分光棱镜，用于反射激光放大器输出的光中的垂直线偏 振光，透射激光放大器输出的光中的水平线偏振光至第二光束监测器；

反射镜，用于将第二偏振分光棱镜出射的垂直线偏振光原路反射 回第二偏振分光棱镜，以使得该线偏振光返回激光放大器并被再次放 大。

其中，注入的激光为线偏振光，且该线偏振光的偏振态与水平偏 振态的夹角大于等于-1度且小于等于1度。

其中，该装置还包括：第二二分之一波片，用于接收注入的激光， 该注入的激光为线偏振光，并将该线偏振光的偏振态改为与水平偏振 态的夹角绝对值大于等于0.5度且小于等于1度；第一偏振分光棱镜 从第二二分之一波片接收注入的激光。

其中，第一二分之一波片将偏振态以第一方向旋转的预定夹角大 于等于44度且小于等于46度。

其中，上述预定夹角的范围为大于等于44度且小于等于44.5度， 以及大于等于45.5度且小于等于46度。

与现有技术相比，本发明实施例包括如下有益效果：

本发明实施例中，激光在被激光放大器放大之前，被第一偏振分 光棱镜分为两部分，一部分进入后续光路被激光放大器放大，另一部 分能够被光束检测器接收，以看入射的光束质量好不好；激光在被激 光放大器一程放大后，被第二偏振分光棱镜分为两部分，一部分进入 后续光路被激光放大器再次放大，另一部分能够被光束检测器接收， 以看经过一程放大后光束质量是否劣化。因此，本实施例的双程激光 放大装置中，具有光束实时监测功能，能够保证输出光束的光束质量。

附图说明

图1是现有技术中双程激光放大装置的结构示意图；