[发明专利]借助于衍射元件的用于超短激光脉冲的空间重组的系统

摘要

本发明涉及基于利用衍射光学元件DOE(1)来组合光束从而通过叠加而重组的系统。根据本发明，衍射光学组件(21)放置在该衍射光学元件的上游，从而使得能够借助于适当的成像系统来优化在超短脉冲速度的组合效率。

主权项

1.一种用于脉冲激光束的空间重组的系统，所述脉冲激光束具有以λ₀为中心的相同波长，并从N个同步的光源k产生，其中k从1变化至N，N为大于1的整数，所述系统具有光轴，并且包括：‑具有焦长f₂的傅里叶透镜(23)，其具有预定的物平面和预定的像平面，激光束在物平面(平面A)中展现出在λ₀具有间隔P_A的周期性空间结构，‑重组衍射光学元件(1)，其具有周期性相位轮廓，N个光束旨在通过傅里叶透镜(23)根据入射角度θ_2k而被引导至所述重组衍射光学元件上，这些入射角度从一个光束至下一光束而不同，且根据重组衍射光学元件的周期而确定，其特征在于，光源能够发射持续时间小于10^‑12s的脉冲，并且在于，所述系统包括：‑N个补偿衍射光学元件，其具有周期性光栅、入射角度θ_1k以及光栅间隔Λ_1k，其中，每个光源具有一个补偿衍射光学元件(211)，入射角度θ_1k从一个光束至下一光束而不同，以及光栅间隔Λ_1k在相邻补偿衍射光学元件之间不同，‑透镜阵列(22)，其中每个光源具有一个透镜(221)，所述透镜阵列具有预定的物平面和预定的像平面，与傅里叶透镜(23)形成具有预定放大率γ的双‑傅里叶变换设置，所述双‑傅里叶变换设置能够将每个补偿衍射光学元件(211)成像在重组衍射光学元件(1)上，补偿衍射光学元件位于透镜阵列(22)的物平面，重组衍射光学元件(1)位于傅里叶透镜(23)的像平面，透镜阵列(22)的像平面与傅里叶透镜(23)的物平面重合，并且在于，对于每个补偿衍射光学元件(211)，在补偿衍射光学元件上的光束的入射角度θ_1k、补偿衍射光学元件在光轴上的倾斜角度Θ_k以及补偿衍射光学元件的光栅的间隔Λ_1k，根据组合衍射光学元件(1)的间隔P_A、k、λ₀、放大率γ、焦长f₂以及周期而确定。