一种提高激光脉冲时域对比度的系统及方法与流程

文档序号:32310068发布日期:2022-11-23 11:17阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种提高激光脉冲时域对比度的系统,其特征在于,所述系统包括:锁模激光器、声光调制器、同步触发控制电路和光纤反馈光参量振荡器;所述锁模激光器产生基频锁模脉冲输出至所述声光调制器;所述锁模激光器产生控制电路时钟信号输出至所述同步触发控制电路;所述同步触发控制电路将光信号转换成电信号后发送至所述声光调制器;所述声光调制器用于降低所述锁模脉冲的重复频率,并将所述锁模脉冲输出至所述光纤反馈光参量振荡器;所述光纤反馈光参量振荡器用于将降低重复频率的所述锁模脉冲进行参量放大,并提高所述锁模脉冲的时域对比度,输出波长可调谐的脉冲。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述锁模激光器为根据需要选择的任意波段的被动锁模激光器,所述锁模激光器的类型包括:钛宝石锁模激光器、掺铒光纤锁模激光器和掺镱光纤锁模激光器。3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述声光调制器的光输入端与所述锁模激光器的锁模脉冲输出端连接。4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述同步出触发控制电路的输出端与声光调制器的射频驱动端连接。5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述光纤反馈光参量振荡器包括:双色镜、非线性晶体、反馈光纤、光纤反射镜、偏振分光棱镜、四分之一波片、反射镜;所述锁模脉冲通过所述双色镜的入射面输入所述光纤反馈光参量振荡器;所述双色镜的反射面的一侧依次设置有所述非线性晶体、准直透镜、反馈光纤和光纤反射镜依次设置于一条光路上,所述双色镜的反射面的另一侧依次设置有所述偏振分光棱镜、四分之一波片和反射镜;所述双色镜对所述锁模脉冲的光参量振荡脉冲进行分离后,将所述锁模脉冲输入所述非线性晶体;所述非线性晶体基于非线性效应将所述锁模脉冲转换为光参量脉冲后传输至所述反馈光纤;所述反馈光纤用于对所述光参量脉冲与所述锁模脉冲的重复频率进行初步匹配,经过所述光纤反射镜反射后,再依次经过反馈光纤、准直透镜和非线性晶体到达所述双色镜的反射面上,经过所述双色镜反射后进入所述偏振分光棱镜;所述偏振分光棱镜用于保持光纤反馈光参量振荡器内的偏振态;所述光参量脉冲经过所述偏振分光棱镜后一路作为输出,另一路进入所述四分之一波片和所述反射镜;所述四分之一波片用于调整光参量脉冲偏振态和调节光纤反馈光参量振荡器的输出功率;所述反射镜用于精确调节光产量振荡器的腔长,并与前述所有器件构成谐振腔。6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述双色镜和所述非线性晶体之间还设置有聚焦透镜;所述聚焦透镜用于缩小所述锁模脉冲的光斑。7.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述非线性晶体和所述反馈光纤之间还设置有准直透镜;
所述准直透镜用于将所述光参量脉冲耦合进入所述反馈光纤。8.一种提高激光脉冲时域对比度的方法,所述方法基于所述权利要求5-7任一项所述的系统,其特征在于,所述方法包括:步骤1,探测所述锁模激光器的重复频率,调节所述同步触发控制电路参数选取所需的降频系数;步骤2,观测所述声光调制器输出脉冲的功率和时域波形,调节所述同步触发控制电路的延时和门宽,优化输出的所述锁模脉冲的功率值至最大;步骤3,通过观察光参量荧光脉冲的重复频率,受限调节反馈光纤的长度至所述锁模激光器重复频率的整数倍,再调节所述反射镜的位置实现光参量振荡。

技术总结
本发明公开了一种提高激光脉冲时域对比度的系统和方法,该系统包括:锁模激光器分别与声光调制器和同步触发控制电路连接,用于产生基频锁模脉冲和控制电路时钟信号;声光调制器与光纤反馈光参量振荡器连接,用于降低锁模脉冲的重复频率;光纤反馈光参量振荡器用于将降低重复频率的脉冲进行参量放大,并提高脉冲时域对比度,并输出波长可调谐的脉冲;同步触发控制电路与声光调制器连接,用于将光信号转换成电信号,并发送至声光调制器;通过光参量振荡的阈值特性有效提高脉冲的对比度,能够有效提高输入脉冲的重复频率,降低脉冲序列时间间距,并能够通过调节光衰减器,实现对脉冲序列中脉冲幅度的任意调节。列中脉冲幅度的任意调节。列中脉冲幅度的任意调节。


技术研发人员:高茂华 孙晓杰 杨经义
受保护的技术使用者:武汉中科锐择光电科技有限公司
技术研发日:2022.10.27
技术公布日:2022/11/22
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