[发明专利]有源的offner展宽器

说明书

一种有源的offner展宽器，包括凸面反射镜、凹面反射镜、光栅、屋脊反射镜、非线性晶体、泵浦源、分束镜、反射镜和延时调整器。入射光进入offner展宽器后产生空间啁啾，入射到非线性晶体。泵浦光脉冲被分为两部分，分别进入非线性晶体的不同空间啁啾部位对入射光进行放大。利用空间啁啾，在展宽器中对不同的光谱进行放大，有效抑制了后续放大的光谱红移效应和增益饱和效应，并且提高了offner展宽器的效率。本发明涉及超短超强激光领域，特别适用于大啁啾量高能量激光脉冲展宽和放大领域，具有结构紧凑，便于控制等优点。

技术领域

本发明涉及超短超强激光领域，特别适用于大啁啾量高能量激光脉冲展宽和放大领域，具有结构紧凑，便于控制等优点，具体是一种有源的offner展宽器。

背景技术

啁啾脉冲放大技术是目前获取超短超强激光脉冲的经典技术，它首先利用脉冲展宽器对飞秒种子脉冲引入一定的啁啾量，使脉冲展宽，再通过放大后，利用压缩器引入与展宽器相反的啁啾量，使脉冲宽度复原。经过展宽后，脉冲的峰值功率被大大降低，在随后的放大过程中啁啾激光脉冲可以得到充分放大而不会过早产生非线性效应和放大饱和效应。基于啁啾脉冲放大技术，国内外科研人员已经获得了峰值功率达到数拍瓦(10¹⁵W)的激光脉冲，极大促进了基础物理的研究和应用，为前沿物理创造了前所未有的极端条件。

在放大倍数非常大的啁啾脉冲放大技术中心，由于在放大过程中存在的光谱红移效应，如果对展宽后的光谱没有进行光谱整形，很容易带来增益饱和效应，从而影响输出脉冲的峰值功率。现在，在一般的成熟啁啾脉冲放大系统中，展宽器作为引入啁啾量的元件，没有光谱整形的作用，普遍在对种子光展宽之后利用再生放大器，或者声光调制器进行光谱整形。前者由于没有兼顾色散补偿，所以需要加入另外的色散补偿元件，从而导致进入再生放大器的脉冲能量较小，难以准确调整，并且再生放大器是多程的放大器，给整个放大系统带来的色散巨大；而后者由于同时要兼顾系统的色散补偿，过多的光谱整形在声光调制器中达不到其输出要求。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种有源的offner展宽器。本发明具有结构紧凑，便于控制等优点。

为了达到上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：

一种有源的offner展宽器，包括由凹面反射镜、凸面反射镜和光栅构成的offner展宽器，其特点在于，还包括由相互平行的分束镜和反射镜，以及延时调整系统和满足对应入射光和泵浦光光参量放大的非线性晶体构成的光学参量放大系统，以及屋脊反射镜；

入射光射入所述的offner展宽器引入空间啁啾后，射入所述的非线性晶体；

泵浦光射入所述的分束镜，经该分束镜分束后，其透射光经所述的反射镜发射后，由延时调整系统调整延时以及入射角度后，入射到所述的非线性晶体；

空间啁啾的入射光，其需要放大的长波波段和短波波段分别与两束泵浦光在非线性晶体中发生光参量放大效应，入射光的能量增大，随后入射到所述的屋脊反射镜，经该屋脊反射镜反射后，再次进入所述的offner展宽器补偿空间啁啾。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明实现了对光谱空间啁啾的放大，利用offner展宽器带来的空间啁啾，对脉冲内不同光谱进行放大。由于光参量放大单通放大系数较高，能有效地对宽光谱脉冲的光谱整形，减少了放大过程带来的光谱红移效应和增益饱和效应，实现大能量啁啾脉冲放大过的程。

附图说明

图1为本发明有源的offner展宽器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本发明的大啁啾量激光环形光栅压缩器作进一步的详细阐述，以求更为清楚地理解本发明的结构组成情况，但不能以此来限制本发明专利的保护范围。