一种激光和频装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种激光和频装置，属于激光领域，能够解决现有激光和频装置由于脉冲激光的时间抖动而容易造成和频能量抖动，从而导致和频效果较差的问题。所述装置包括：第一激光单元，用于产生第一脉冲激光；第二激光单元，用于产生第二脉冲激光；第二脉冲激光和第一脉冲激光的波形不同；和频单元，用于对第一脉冲激光和第二脉冲激光进行和频；第一激光单元包括激光源和电光调制器；电光调制器用于接收激光源发出的激光信号，并将激光信号调制成第一脉冲激光；装置还包括控制单元，控制单元与电光调制器连接，用于控制电光调制器的工作状态，以使第一脉冲激光的脉宽大于或等于第二脉冲激光的脉宽与预设延迟时长的和值。本发明专利技术用于激光的和频。

A laser sum frequency device

【技术实现步骤摘要】
一种激光和频装置
本专利技术涉及一种激光和频装置，属于激光领域。
技术介绍
目前，非线性频率变换技术是扩展激光输出波长的有效技术中的一种。非线性频率变换技术是一种通过光学介质的非线性光学效应产生新频率的激光，如倍频、和频，以及光参量振荡等非线性频率变换技术。其中，非线性频率变换技术中的和频在产生新频率的激光时，需要两束激光，在实际应用中，普通波长的激光可通过同一个激光源产生两束脉冲激光后和频产生，但一些特殊波长的激光，需要通过两个激光源产生两束独立的脉冲激光后和频产生。对于两束独立的脉冲激光的和频，由于两个独立激光源在发射脉冲激光时，可能存在发射时间延迟，即脉冲激光的时间抖动，这样会导致两个脉冲激光在和频时容易造成和频能量抖动，从而使得和频效果较差。
技术实现思路
本专利技术提供了一种激光和频装置，能够解决现有激光和频装置由于脉冲激光的时间抖动而容易造成和频能量抖动，从而导致和频效果较差的问题。本专利技术提供了一种激光和频装置，所述装置包括：第一激光单元，用于产生第一脉冲激光；第二激光单元，用于产生第二脉冲激光；所述第二脉冲激光和所述第一脉冲激光的波形不同；和频单元，用于对所述第一脉冲激光和所述第二脉冲激光进行和频；所述第一激光单元包括激光源和电光调制器；所述电光调制器用于接收所述激光源发出的激光信号，并将所述激光信号调制成所述第一脉冲激光；所述装置还包括控制单元，所述控制单元与所述电光调制器连接，用于控制所述电光调制器的工作状态，以使所述第一脉冲激光的脉宽大于或等于所述第二脉冲激光的脉宽与预设延迟时长的和值。可选的，所述第一激光单元还包括放大子单元；所述放大子单元设置在所述电光调制器的出射光路上，用于对从所述电光调制器出射的第一脉冲激光进行信号放大；所述控制单元与所述放大子单元电连接，所述控制单元用于控制所述放大子单元的工作状态。可选的，所述放大子单元为激光放大器。可选的，所述控制单元还与所述第二激光单元电连接，用于控制所述第二激光单元的工作状态。可选的，所述和频单元包括和频晶体组和合束组件，所述和频晶体组用于对所述第一脉冲激光和所述第二脉冲激光进行和频；所述合束组件设置在所述和频晶体组的入射光路上，用于将所述第一脉冲激光和所述第二脉冲激光合为同轴激光以射入所述和频晶体组。可选的，所述合束组件包括二向色镜；所述二向色镜设置在所述第二激光单元与所述和频晶体组的光路上，所述二向色镜用于透射所述第二脉冲激光；所述合束组件还包括全反镜，所述全反镜设置在所述第一激光单元与所述二向色镜之间的光路上；所述全反镜用于将所述第一脉冲激光反射到所述二向色镜上，以使所述第一脉冲激光经所述二向色镜反射后，可与所述第二脉冲激光合为同轴激光。可选的，所述全反镜的法线与其入射光路呈45°角，所述二向色镜的法线与所述全反镜的出射光路呈45°角。可选的，所述和频晶体组包括非线性晶体。可选的，所述第一脉冲激光为平顶波形的脉冲激光。可选的，所述第二激光单元为调Q激光器。本专利技术能产生的有益效果包括：本专利技术提供的激光和频装置，通过控制单元控制第一激光单元中的电光调制器的工作状态，从而使电光调制器调制后的第一脉冲激光的脉宽大于或等于第二脉冲激光的脉宽与预设延迟时长的和值，这样确保了第一脉冲激光和第二脉冲激光的脉宽能够很好地匹配并进行和频。相较于现有技术，本申请的激光和频装置消除了由于脉冲激光的时间抖动而造成的和频能量抖动，从而改善了和频效果。附图说明图1为本专利技术实施例提供的激光和频装置结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的平顶波形的脉冲激光；图3为本专利技术实施例提供的调Q脉冲激光。具体实施方式下面结合实施例详述本专利技术，但本专利技术并不局限于这些实施例。本专利技术实施例提供了一种激光和频装置，如图1所示，装置包括：第一激光单元1，用于产生第一脉冲激光；第二激光单元2，用于产生第二脉冲激光；第二脉冲激光和第一脉冲激光的波形不同；和频单元3，用于对第一脉冲激光和第二脉冲激光进行和频；第一激光单元1包括激光源11和电光调制器12；电光调制器12用于接收激光源11发出的激光信号，并将激光信号调制成第一脉冲激光；装置还包括控制单元4，控制单元4与电光调制器12连接，用于控制电光调制器12的工作状态，以使第一脉冲激光的脉宽大于或等于第二脉冲激光的脉宽与预设延迟时长的和值。其中，第一脉冲激光可以为正弦波形的脉冲激光、梯形波形的脉冲激光、平顶波形的脉冲激光等，本专利技术实施例对此不做限定。第二脉冲激光可以为正弦波形的脉冲激光、梯形波形的脉冲激光、平顶波形的脉冲激光等，本专利技术实施例对此不做限定。在实际应用中，用于和频的第一脉冲激光和第二脉冲激光的波形一般不同。第一激光单元1、第二激光单元2、和频单元3，以及控制单元4有多种实现形式，本专利技术实施例对此不做限定。在实际应用中，控制单元4可以为信号控制器。在实际应用中，激光源11可以产生脉冲激光，也可以产生连续激光。当激光源11产生连续激光时，激光源11可以为激光二极管、固体激光器、光纤激光器等，本专利技术实施例对此不做限定。电光调制器12用于接收激光源11发出的激光信号，并将激光信号调制成第一脉冲激光，具体的，当电光调制器12加电压时，有激光输出；当电光调制器12不加电压时，无激光输出；当加的电压不同时，脉冲激光的形状不一样，从而实现电光调制器12对激光源11产生的连续激光的调制。控制单元4控制电光调制器12的工作状态，具体的，控制单元4控制电光调制器12加电压或不加电压的时间。在实际应用中，预设延迟时长为最大脉冲抖动时长，且通常根据实际情况测量获得。本专利技术提供的激光和频装置，通过控制单元控制第一激光单元中的电光调制器的工作状态，从而使电光调制器调制后的第一脉冲激光的脉宽大于或等于第二脉冲激光的脉宽与预设延迟时长的和值，这样确保了第一脉冲激光和第二脉冲激光的脉宽能够很好地匹配并进行和频。相较于现有技术，本申请的激光和频装置消除了由于脉冲激光的时间抖动而造成的和频能量抖动，从而改善了和频效果。参考图1所示，第一激光单元1还包括放大子单元13；放大子单元13设置在电光调制器12的出射光路上，用于对从电光调制器12出射的第一脉冲激光进行信号放大；控制单元4与放大子单元13电连接，用于控制放大子单元13的工作状态。其中，放大子单元13有多种实现形式，本专利技术实施例对此不做限定。控制单元4用于控制放大子单元13的工作状态，具体的，控制单元4控制放大子单元13对第一脉冲激光进行能量放大，从而得到所需的足够能量的第一脉冲激光。优选的，放大子单元13为激光放大器。激光放大器可以为光纤激光放大器、块状固体激光放大器等，本专利技术实施例对此不做限定。控制单元4还与第二激光单元2电连接，控制单元4用于控制第二激光单元2的工作状态。具体的，控制单元4可以控制第二激光单元2的打开与关闭、相关参数，以及发射的第二脉冲激光的能量、强度等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光和频装置，其特征在于，所述装置包括：/n第一激光单元，用于产生第一脉冲激光；/n第二激光单元，用于产生第二脉冲激光；所述第二脉冲激光和所述第一脉冲激光的波形不同；/n和频单元，用于对所述第一脉冲激光和所述第二脉冲激光进行和频；/n所述第一激光单元包括激光源和电光调制器；所述电光调制器用于接收所述激光源发出的激光信号，并将所述激光信号调制成所述第一脉冲激光；/n所述装置还包括控制单元，所述控制单元与所述电光调制器连接，用于控制所述电光调制器的工作状态，以使所述第一脉冲激光的脉宽大于或等于所述第二脉冲激光的脉宽与预设延迟时长的和值。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光和频装置，其特征在于，所述装置包括：
第一激光单元，用于产生第一脉冲激光；
第二激光单元，用于产生第二脉冲激光；所述第二脉冲激光和所述第一脉冲激光的波形不同；
和频单元，用于对所述第一脉冲激光和所述第二脉冲激光进行和频；
所述第一激光单元包括激光源和电光调制器；所述电光调制器用于接收所述激光源发出的激光信号，并将所述激光信号调制成所述第一脉冲激光；
所述装置还包括控制单元，所述控制单元与所述电光调制器连接，用于控制所述电光调制器的工作状态，以使所述第一脉冲激光的脉宽大于或等于所述第二脉冲激光的脉宽与预设延迟时长的和值。


2.根据权利要求1所述的激光和频装置，其特征在于，所述第一激光单元还包括放大子单元；
所述放大子单元设置在所述电光调制器的出射光路上，用于对从所述电光调制器出射的第一脉冲激光进行信号放大；
所述控制单元与所述放大子单元电连接，所述控制单元用于控制所述放大子单元的工作状态。


3.根据权利要求2所述的激光和频装置，其特征在于，所述放大子单元为激光放大器。


4.根据权利要求1所述的激光和频装置，其特征在于，所述控制单元还与所述第二激光单元电连接，用于控制所述第二激光单元的工作状态。


5.根据权利要求1所述的激光和频...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴殊韬，林文雄，黄见洪，吴鸿春，吴丽霞，翁文，葛燕，郑晖，李锦辉，陈恩泽，邓晶，
申请(专利权)人：中国科学院福建物质结构研究所，
类型：发明
国别省市：福建;35