[实用新型]一种新型高效高功率环形激光放大器

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光放大器，特别涉及一种新型高效高功率环形激光放大器。

背景技术

继MOPA（Master Oscillator Power Amplifier）技术之后，以多程放大为代表的新一代激光技术极大地推动了高功率激光装置的发展，但依然存在着许多问题。第一，为充分提取介质中的能量，对各级放大注入脉冲能量有着明确的要求；第二，为隔离ASE，多程放大装置中通常考虑离轴设计，降低了填充因子；第三，现有装置中，通常使用变口径、单脉冲单向传输放大，放大器储能提取效率低；第四，全系统结构复杂而冗长，造价昂贵，维护成本高。

因此，需要提出一种新型的激光放大器构型，解决现有激光放大器存在的诸多问题。

实用新型内容

本实用新型目的是：针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种新型的高功率激光环形放大构型。

为实现以上目的，本实用新型的技术方案是：

一种新型高效高功率环形激光放大器，包括：

第一偏振反射镜，用于接受注入的激光脉冲，透射该注入激光中脉冲垂直或水平线偏振光，反射水平或垂直线偏振光；

第一激光增益介质，用于放大环形激光放大器中的激光脉冲；

第一电光开关，用于转换激光脉冲的线偏振方向；

第一空间滤波器，由第一透镜、第二透镜与一个位于两个透镜、之间的第一滤波孔阑组成，通过第一空间滤波器，用于滤除光束中的空间调制；

第二激光增益介质，用于第一空间滤波器放大滤波后的激光脉冲；

第二偏振反射镜，用于透射垂直或水平线偏振光，反射水平或垂直线偏振光；

波前校正器，用于校正环路内激光脉冲的波前畸变；

第三偏振反射镜，用于透射垂直或水平线偏振光，反射水平或垂直线偏振光；

第三激光增益介质，用于放大环形激光放大器中的激光脉冲；

第二电光开关，用于转换激光脉冲的线偏振方向；

第二空间滤波器，由第三透镜、第四透镜与一个位于两个透镜、之间的第二滤波孔阑组成，通过第二空间滤波器，用于滤除光束中的空间调制；

第四激光增益介质，用于放大第二空间滤波器滤波后的激光脉冲；

第四偏振反射镜，用于透射垂直或水平线偏振光，反射水平或垂直线偏振光；

反射镜，与四块偏振反射镜和波前校正器构成环形光路，使两个注入脉冲在相同条件下相向传输环形放大。

优选的，所述第一、第二空间滤波器的像面与物面首尾相接。

优选的，环形光路总长度与入射脉冲脉宽相匹配。

优选的，所述第一、第二电光开关之间距离为环路有效光传输距离的一半。

优选的，所述第一、第二电光开关或使用普克尔盒，或使用其他偏振控制器件。

优选的，所述第一、第二电光开关其工作模式或使用升压工作模式，或使用退压工作模式。

优选的，所述第一、第二、第三和第四偏振反射镜或使用偏振反射镜，或使用偏振分光镜，或使用偏振片，或使用其他偏振元器件。

优选的，所述第一、第二、第三和第四激光增益介质适用于固体、液体、气体等任何物态和性状的透射型激光增益介质以及泵浦源。

优选的，所述第一、第二、第三和第四激光增益介质根据输出能力的要求或调整增益介质的相关参数，例如增益、数量、长度以及大小等，或调整位置。

优选的，所述波前校正器或使用变形镜，或由反射镜替代，或使用其他反射式光学元件。

优选的，所述反射镜或使用反射镜，或使用变形镜，或使用其他反射式光学元件。

本实用新型专利的优点是：

1.本实用新型专利实用新型了适用于任意透射型增益介质的双脉冲相向传输放大、同轴放大激光放大器构型，有效提高了激光增益介质储能的提取效率；

2.本实用新型专利提出的放大构型，原理上可以实现任意次数的环形放大，可以有效地控制输出光束质量，放宽对注入能量的限制；

3.本实用新型专利新型高效高功率环形激光放大器中的两个空间滤波器，能够有效地滤除光束中的空间调制，并且两个空间滤波器的像面与物面首尾相接，可有效地抑制激光脉冲在腔内传输的衍射效应，保持高光束质量的放大；

4.本实用新型采用了环形结构，使放大器结构更加紧凑。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，