[发明专利]一种基于碟片晶体的激光放大方法与固体激光放大器

权利要求书

1.一种基于碟片晶体的固体激光放大器，其特征在于，包括：平面反射镜A11、平面反射镜A12、平面反射镜A13、球面反射镜E4、薄膜偏振片TFP1、薄膜偏振片TFP2、半波片F1、四分之一波片F2、法拉第旋光器FR以及泡克尔盒F3，均沿种子光的传播路径设置；其中，

TFP1和TFP2的镀膜面与种子光的入射光夹角为布儒斯特角，F1、F2、F3和FR均垂直于种子光的入射光放置；

种子光的部分传播路径为：入射→TFP1(p)→FR(s)→F1(p)→TFP2(p)→F2→F3→A11→F3→F2(s)→TFP2(s)→A12(s)→D(s)→E4(s)→A13(s)→E4(s)→D(s)→A12(s)→TFP2(s)→F2→F3→A11→F3→F2(p)→TFP2(p)→F1(s)→FR(s)→TFP1(s)→出射；

括号中，s表示对应光学元件的出射光线偏振态为s光，p表示对应光学元件的出射光线偏振态为p光；D为碟片晶体。

2.如权利要求1所述的一种基于碟片晶体的固体激光放大器，其特征在于，将薄膜偏振片TFP1、薄膜偏振片TFP2中的至少一个替换为偏振分光棱镜。

3.一种基于碟片晶体的激光放大方法，其特征在于，两个固体激光放大器共用一个碟片晶体D，两个固体激光放大器中的至少一个为如权利要求1或2所述的固体激光放大器；种子光在其中一个固体激光放大器中经碟片晶体D放大后，先进行准直扩束，获得更大光斑的光束后，再传递到另一个固体激光放大器中，经碟片晶体D进一步放大，从而将两个固体激光放大器中不同尺寸的光斑传递至同一个碟片晶体D上获得增益。

4.如权利要求3所述的一种基于碟片晶体的激光放大方法，其特征在于，如权利要求1或2所述的固体激光放大器作为内腔放大器，内腔放大器的TFP1(s)的出射光经平面反射镜A14反射，传递至准直扩束单元中进行准直扩束，获得更大光斑的光束后，再经过辅助平面镜A15反射至碟片晶体D，然后由碟片晶体D反射，进入外腔的固体激光放大器中进一步放大；准直扩束单元包括凹面镜E2和凸透镜E3；

种子光传播路径为：

入射(p,s)→内腔放大器→TFP1(s)出射→A14→E2→E3→A15→D→外腔的固体激光放大器→出射。