[实用新型]一种百纳秒级激光脉冲波形畸变的抑制系统

说明书

本实用新型涉及激光技术领域，具体为一种百纳秒级激光脉冲波形畸变的抑制系统，本实用新型将触发信号设置为方波对激光进行放大，观察放大后输出激光的脉冲波形，根据输出脉冲激光的锐化程度，利用任意波形发生器通过描点对输出波形进行预补偿；所述声光调制器同时与光源连接，在接收到任意波形发生器的描点触发信号后得到相应波形的脉冲激光，最终实现激光放大后的近平顶脉冲输出。本实用新型不仅解决了脉冲激光在放大过程中出现的脉冲波形前沿锐化问题，降低了脉冲激光的峰值功率，抑制了受激布里渊散射的光学非线性效应，同时也限制了激光脉冲宽度的窄化。

技术领域

本实用新型涉及激光技术领域，具体为一种百纳秒级激光脉冲波形畸变的抑制系统。

背景技术

目前解决脉冲激光在放大过程中由于增益不平坦导致的波形畸变问题主要采用两类方法：一是优化设计放大器的自身增益平坦性，通过改变光纤基质的类型或掺杂来改善放大器的增益不平坦；二是引入增益平坦技术，可分为静态增益平坦滤波器和动态增益均衡器。改变光纤基质的类型或掺杂从根本上解决了增益不平坦的问题，具体良好的可靠性，但其只适用于小范围的固定波段；静态增益平坦滤波器简单易行，同时具有较低的插入损耗，但和第一种方法一样，智能实现静态增益谱的平坦，严重缺乏灵活性；动态增益平衡技术包括全光纤声光可调滤波器，级联式液晶光学谐波均衡以及全息聚合物液晶光栅等多种方法，可通过相应的控制算法实现多信道增益的实时可调，具有高度的智能化，但其成本过高，不适用于部分中小型产品。

因此需要寻找一种不仅可以解决脉冲激光在放大过程中出现的脉冲波形前沿锐化问题，降低了脉冲激光的峰值功率，抑制了受激布里渊散射的光学非线性效应，也限制了激光脉冲宽度的窄化，同时可以实时更改参数，操作简单，且成本较低的系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种可以解决脉冲激光在放大过程中产生的波形畸变，且具有自动化，可视化和高适应性的百纳秒级激光脉冲波形畸变抑制系统，其具体方案为：

一种百纳秒级激光脉冲波形畸变的抑制系统，其特征在于：包括连续激光光源、任意波形发生器、声光调制器、分束器一、放大器、分束器二、光电转换器、自适应均衡器及示波器；所述声光调制器的输入端与所述任意波形发生器的输出端连接，所述声光调制器的另一输入端与所述连续激光光源连接，所述分束器一与所述声光调制器的输出端相连，所述分束器一的输出端一接入所述自适应均衡器的输入端一，所述所述分束器一的输出端二连接至所述放大器，所述放大器的输出端与所述分束器二相连，所述分束器二的输出端一与所述光电转换器连接，所述分束器二的输出端二连接至示波器，所述光电转换器与所述自适应均衡器的输入端二相连，所述自适应均衡器的输出端与所述任意波形发生器的输入端连接。

进一步地，所述分束器一的输出端一与输出端二输出能量比值为1：99，所述分束器二的输出端一与输出端二输出能量比值为1:999。

进一步地，所述分束器一的输出端一与输出端二输出能量比值为1：99，所述分束器二的输出端一与输出端二输出能量比值为1:999。

进一步地，所述连续激光光源用于将输出的连续激光调制为脉冲激光。

进一步地，所述任意波形发生器用于将触发信号设置为方波。

进一步地，所述自适应均衡器用于通过AD采样电路对所述分束器一的输出端一传输的信号进行采样，将高于采样信号90％电压数值的平均值作为顶部电压。

进一步地，所述自适应均衡器还用于对所述光电转换器的反馈信号通过AD采样电路进行采样。

进一步地，所述自适应均衡器还用于将计算得到的预补偿触发信号发送给所述任意波形发生器，形成闭环反馈，通过预补偿信号对畸变信号进行补偿。

本实用新型的百纳秒级光脉冲波形畸变抑制系统的有益效果在于：