[发明专利]激光器及激光脉冲生成方法

权利要求书

1.一种激光器，其特征在于，所述激光器包括：

激光振荡腔，被配置为生成并输出锁模激光脉冲；

耦合组件，连接于激光振荡腔与激光放大腔之间，被配置为将所述锁模激光脉冲耦合入激光放大腔；

激光放大腔，被配置为形成光回路，以使锁模激光脉冲在所述激光放大腔中循环传输，所述激光放大腔中设置有：

放大组件，用于在所述锁模激光脉冲循环传输的过程中对其进行放大，

输出组件，被配置为将所述激光放大腔中的部分锁模激光脉冲耦合入所述激光放大腔继续传输并放大，以及将所述激光放大腔中的部分锁模激光脉冲输出至所述激光放大腔外。

2.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述激光放大腔中还设置有监测组件，用于实时监测所述锁模激光脉冲的能量，当监测到所述锁模激光脉冲的能量未达到预设阈值时，所述输出组件被配置为按照第一模式工作，以将能量未达到预设阈值的锁模激光脉冲耦合入所述激光放大腔继续传输并放大，当监测到所述锁模激光脉冲的能量达到预设阈值时，所述输出组件被配置为按照第二模式工作，以将能量达到预设阈值的锁模激光脉冲输出至所述激光放大腔外。

3.根据权利要求2所述的激光器，其特征在于，所述输出组件包括沿着锁模激光脉冲的传输路径依次布置的第一偏振调制器和第一检偏器，

所述第一偏振调制器被配置为将能量达到预设阈值的锁模激光脉冲与能量未达到预设阈值的锁模激光脉冲调制为不同的偏振方向，使得能量达到预设阈值的锁模激光脉冲与能量未达到预设阈值的锁模激光脉冲与第一检偏器的匹配状态不同；

所述第一检偏器包括多个输出端口，用于将偏振方向匹配的锁模激光脉冲和偏振方向不匹配的锁模激光脉冲分别通过不同的输出端口输出，配置所述输出端口的连接方式，使得能量未达到预设阈值的锁模激光脉冲耦合入所述激光放大腔继续传输并放大，能量达到预设阈值的锁模激光脉冲输出至所述激光放大腔外。

4.根据权利要求3所述的激光器，其特征在于，所述激光器还包括控制器，用于接收监测组件输出的锁模激光脉冲能量监测值，并根据锁模激光脉冲能量监测值是否达到预设阈值来生成第一调制控制信号，以控制所述第一偏振调制器的偏振调制方向，使得能量达到预设阈值的锁模激光脉冲的偏振方向与能量未达到预设阈值的锁模激光脉冲的偏振方向不同。

5.根据权利要求4所述的激光器，其特征在于，所述第一检偏器包括第一输出端口和第二输出端口，其中，偏振方向不匹配的锁模激光脉冲从所述第一输出端口反射输出，偏振方向匹配的锁模激光脉冲穿过所述第一检偏器后从所述第二输出端口输出；

配置所述第一检偏器，使得第一输出端口耦合至所述激光放大腔，第二输出端口将锁模激光脉冲输出至所述激光放大腔外，所述控制器生成的第一调制控制信号用于将能量达到预设阈值的锁模激光脉冲的偏振方向与所述第一检偏器的偏振方向调整为匹配，将能量未达到预设阈值的锁模激光脉冲的偏振方向与所述第一检偏器的偏振方向调整为不匹配；或者

配置所述第一检偏器，使得第二输出端口耦合至所述激光放大腔，第一输出端口将锁模激光脉冲输出至所述激光放大腔外，所述控制器生成的第一调制控制信号用于将能量达到预设阈值的锁模激光脉冲的偏振方向与所述第一检偏器的偏振方向调整为不匹配，将能量未达到预设阈值的锁模激光脉冲的偏振方向与所述第一检偏器的偏振方向调整为匹配。

6.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述耦合组件包括沿着锁模激光脉冲的传输路径依次布置第二偏振调制器和第二检偏器，

所述第二偏振调制器被配置为根据预设重复频率值来调制锁模激光脉冲的偏振方向；

所述第二检偏器被配置为允许预设偏振方向的锁模激光脉冲输出并耦合入所述激光放大腔，其中输出的锁模激光脉冲的重复频率满足所述预设重复频率值。

7.根据权利要求6所述的激光器，其特征在于，所述激光器还包括控制器，用于接收所述预设重复频率值，并根据所述预设重复频率值生成第二调制控制信号，以控制所述第二偏振调制器或者所述第二检偏器的偏振方向。