专利名称:多腔序列脉冲激光器的制作方法
本实用新型属于一种光学仪器。
目前，产生序列激光脉冲的方法主要有1.使电光调Q脉冲固体激光器的Q开关多次进行开关动作，使一台固体激光器产生一系列激光脉冲，由于是一个电光开关重复多次工作，所以脉冲间隔不能很小，一般为几十微秒以上，个别能达到8微秒、但运转不能稳定。
2.通过四棱锥体将一根红宝石分成四部份，分别进行Q开关控制，可以产生四个激光脉冲，脉冲间隔可以达到1－5微秒，但它是由一根红宝石棒分成四部分工作，输出能量受到限制。
3.直接把多台单脉冲激光器放在一起，使其顺序动作，也能产生序列激光脉冲输出，但这样多台拼凑在一起，体积十分庞大，造价昂贵。
本实用新型的目的是利用组合聚光腔，使多支红宝石棒置于同一组合腔中，分别顺序动作产生序列脉冲激光，它较好地克服了上述三种装置的缺点。
本实用新型的任务是以如下方式完成的，如图所示，相交圆聚光腔，包括上腔体〔3〕，下腔体〔4〕和腔芯〔5〕，将四支红宝石棒〔2〕和四支脉冲氙灯〔1〕置于八个相互连接的相交圆聚光腔中，这8个腔体围成一个圆周，互相连通。
相交圆聚光腔的几何尺寸是由计算机求得的最佳参数，上腔体〔3〕和下腔体〔4〕的圆弧和腔芯〔5〕的尺寸可以保证氙灯发出的光经过弧面的任一点一次反射均可达到红宝石棒上，聚光效率的理论值可达84.5％。
本实用新型使单灯，单棒的激光器实际变成了双灯泵浦的激光器，这样不仅消除了单灯激光器光照不均匀的缺点，而且大大提高了激光器能量转换效益，缩小了整机的体积，降低了成本，仪器的谐振腔是独立的，每个红宝石棒有各自的谐振腔，和各自的电光开关。这些电光开关由微型计算机控制，顺序动作，时间间隔，从1微秒到100微秒，方便可调所产生的激光脉冲时间上与电光开关动作相对应，空间上从每根红宝石棒发出一个激光脉冲。
使用本实用新型产生序列脉冲激光，也可以多台组合工作，产生更多的序列脉冲，若使用4棒的激光器用四台组合起来，可以产生16个激光脉冲，余类推。
本实用新型有以下两种应用情况。
1.作为克兰兹－沙丁式高速摄影机光源，组成激光克兰兹－沙丁高速摄影机，一般这种相机采用火花光源，它的闪光时间长达几个微秒，脉冲间隔也较大，一般为几十微秒。这样对于超快过程如爆炸，高速碰撞，断裂过程等就无法研究。而采用多腔激光器后，可使闪光时间缩短到30毫微秒，脉冲间隔可以达到1微秒。在科学研究上有其重要用途。
2.用于分幅全息摄影光源。带有选模、放大的多腔激光器，可用于分幅全息摄影，专门研究超快物理过程，如动载荷下的应力分布，模拟核爆炸情况下的高速碰撞过程，爆炸过程等。
权利要求
1.一种由红宝石，泵浦灯等组成的序列脉冲激光器其特征是采用组合式，多个聚光腔聚于一体，聚光腔采用相交圆结构。
2.按照权利要求
1所述的序列脉冲激光器其特征是将四支红宝石棒〔2〕和四支脉冲氙灯〔1〕置于八个相互连接的相交圆聚光腔中，这八个腔体围成一个圆周，互相连通。
3.按照权利要求
1或2所述的序列脉冲激光器其特征是每个激光棒又各自构成一个谐振腔，由电光开关顺序动作，产生序列激光脉冲。
4.按照权利要求
1或2所述的序列脉冲激光器，其特征是多台可以整体组合工作，产生更多的序列脉冲激光。
专利摘要
本实用新型为一种多腔序列脉冲红宝石激光器。它为产生高重复频率的序列脉冲提供了一种简便经济的新方法。它是利用组合多个聚光腔，形成多腔激光器，每个红宝石棒各自组成谐振腔，电光开关动作时间由微机控制，产生序列调Q脉冲。利用本装置可组成激光克兰兹—沙丁高速摄影机，也可用于全息摄影，研究超快物理过程，如碰撞过程、爆炸过程等力学现象。
文档编号H01S3/11GK86209627SQ86209627
公开日1987年12月5日 申请日期1986年11月29日
发明者张国顺, 肖桂香, 程福安, 赵宪文, 赵祥明, 李瑞铭, 张立原 申请人:天津大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan