浦激光晶体模块25、第一四分之一波片26、凹透镜27、扩束器28、液晶空间调制器及其驱动29 ;
[0036]入射种子光经过入射种子光进口 4依次经过光隔离器I导入再生谐振放大腔2中，导入再生谐振放大腔2中的入射种子光在再生谐振放大腔2中进行谐振放大，经第一四分之一波片26补偿其退偏，凹透镜27补偿热透镜效应，并由液晶控制调制器292及液晶控制调制器驱动291调控其谐振过程中光斑形状，经脉冲选择开关22控制，将放大的种子光导出再生谐振放大腔2，经45°全反镜3全反射后由出射放大光出口 5输出。
[0037]其中，脉冲选择开关22由第二四分之一波片221、普克盒223及普克盒高压驱动222组成，入射种子光在再生谐振放大腔2中放大时，通过调节第二四分之一波片221及普克盒223所加高压的时刻及高压宽度，控制入射种子光的谐振放大次数及到出射再生谐振放大腔2的时刻。
[0038]扩束器28由凹透镜281及凸透镜282组成，扩束倍数为凸透镜282的曲率除以凹透镜281的曲率所得到的商，入射种子光在再生谐振放大腔2放大时，通过扩束器28使得振荡光斑扩大，便于液晶控制调制器292对光斑的调节。
[0039]入射种子光与经过再生谐振放大腔2再生放大的光形成180°角。
[0040]再生谐振放大腔2采用LASCAD谐振腔仿真软件进行设计，保证液晶空间调制器292处的光斑大小足够大，腔内其他地方的光斑适中。
[0041]再生谐振放大腔2的腔长是相邻锁模种子光脉冲间距对应腔长的整数倍，其中，倍数为选择锁模种子光脉冲通过再生谐振放大腔2后再生放大输出的个数。
[0042]液晶空间调制器292改变再生放大的入射种子光斑中不同位置的反射率，实现对光斑的调节，获得便于放大的平顶光斑或U形光斑。
[0043]经过第二偏振片21和第三偏振片24反射后的入射种子光的偏振态与液晶空间调制器292的偏振态一致。
[0044]入射种子光在再生谐振放大腔2谐振放大，液晶空间调制器调制292其放大过程中的光斑形状，由脉冲选择开关22控制其在再生谐振放大腔内振荡次数，当放大到最大能量时，选择输出放大光。
[0045]其中，第一偏振片11、第二偏振片21、第三偏振片24、二分之一波片13、第一四分之一波片26、第二四分之一波片221、45 °全反镜3、凹透镜281、凸透镜282、LD泵浦激光晶体模块25和液晶空间调制器292都镀有与入射种子光的波段一致的增透膜或高反射膜。
[0046]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种液晶空间调制再生放大器，其特征在于，包括: 箱体，其左侧板上设有入射种子光进口(4)，所述箱体右侧板上设有出射放大光出口(5)； 光学组件，其设置在所述箱体内，包括光隔离器(I)、再生谐振放大腔(2)和45°全反镜⑶； 其中，所述光隔离器(I)包括在光路上依次设置的第一偏振片(11)、法拉第旋转器(12)及二分之一波片(13)； 所述再生谐振放大腔(2)包括第二偏振片(21)、脉冲选择开关(22)、0°全放镜(23)、第三偏振片(24)、LD泵浦激光晶体模块(25)、第一四分之一波片(26)、凹透镜(27)、扩束器(28)、液晶空间调制器及其驱动(29); 入射种子光经过所述入射种子光进口(4)依次经过所述光隔离器(I)导入所述再生谐振放大腔(2)中，导入所述再生谐振放大腔(2)中的入射种子光在所述再生谐振放大腔(2)中进行谐振放大，经所述第一四分之一波片(26)补偿其退偏，所述凹透镜(27)补偿热透镜效应，并由所述液晶控制调制器(292)及液晶控制调制器驱动(291)调控其谐振过程中光斑形状，经所述脉冲选择开关(22)控制，将放大的种子光导出所述再生谐振放大腔(2)，经所述45°全反镜(3)全反射后由所述的出射放大光出口(5)输出。
2.根据权利要求1所述的液晶空间调制再生放大器，其特征在于，所述脉冲选择开关(22)由第二四分之一波片(221)、普克盒(223)及普克盒高压驱动(222)组成，所述入射种子光在所述的再生谐振放大腔(2)中放大时，通过调节所述第二四分之一波片(221)及普克盒(223)所加高压的时刻及高压宽度，控制入射种子光的谐振放大次数及到出射所述再生谐振放大腔(2)的时刻。
3.根据权利要求1所述的液晶空间调制再生放大器，其特征在于，所述扩束器(28)由凹透镜(281)及凸透镜(282)组成，扩束倍数为所述凸透镜(282)的曲率除以所述凹透镜(281)的曲率所得到的商，所述入射种子光在所述的再生谐振放大腔(2)放大时，通过所述扩束器(28)使得振荡光斑扩大，便于所述液晶控制调制器(292)对光斑的调节。
4.根据权利要求1所述的液晶空间调制再生放大器，其特征在于:所述入射种子光与经过所述再生谐振放大腔(2)的再生放大光形成180°角。
5.根据权利要求1所述的液晶空间调制再生放大器，其特征在于:所述再生谐振放大腔(2)的腔长是相邻锁模种子光脉冲间距对应腔长的整数倍，其中，倍数为选择所述锁模种子光脉冲通过所述再生谐振放大腔(2)后再生放大输出的个数。
6.根据权利要求1所述的液晶空间调制再生放大器，其特征在于:所述液晶空间调制器(292)改变再生放大的入射种子光斑中不同位置的反射率，实现对光斑的调节，获得便于放大的平顶光斑或U形光斑。
7.根据权利要求1所述的液晶空间调制再生放大器，其特征在于:经过所述第二偏振片(21)和所述第三偏振片(24)反射后的入射种子光的偏振态与所述液晶空间调制器(292)的偏振态一致。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的液晶空间调制再生放大器，其特征在于，所述第一偏振片(11)、所述第二偏振片(21)、所述第三偏振片(24)、二分之一波片(13)、所述第一四分之一波片(26)、所述第二四分之一波片(221)、所述45°全反镜(3)、所述凹透镜(281)、所述凸透镜(282)、所述LD泵浦激光晶体模块(25)和所述液晶空间调制器(292)都镀有与所述入射种子光的波段一致的增透膜或高反射膜。
【专利摘要】本发明公开了一种液晶空间调制再生放大器，包括：箱体，其左侧板上设有入射种子光进口，右侧板上设有出射放大光出口；光学组件，其设置在箱体内，包括光隔离器、再生谐振放大腔和45°全反镜；光隔离器包括第一偏振片、法拉第旋转器及二分之一波片；再生谐振放大腔包括第二偏振片、脉冲选择开关、0°全放镜、第三偏振片、LD泵浦激光晶体模块、第一四分之一波片、凹透镜、扩束器、液晶空间调制器及其驱动。本发明的有益效果：再生谐振放大腔中置入液晶空间调制器，实现对放大光斑的调制控制，将高斯型光束光斑调制成平顶型或U形光斑，避免自聚焦现象，提取增益介质的能量，获得更高能量的再生放大光输出，同时为激光能量的进一步放大做准备。
【IPC分类】G02B27-09, G02F1-09, G02F1-39, H01S3-107, G02F1-133, G02B27-10, H01S3-08
【公开号】CN104765176
【申请号】CN201510206354
【发明人】陈檬, 龙明亮, 李港
【申请人】北京工业大学
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年4月27日