System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 激光光源系统技术方案_技高网

激光光源系统技术方案

技术编号:44864356 阅读:8 留言:0更新日期:2025-04-08 00:08
本发明专利技术提供一种激光光源系统。该激光光源系统包括:单脉冲种子源、脉冲选择器及重频倍增器;单脉冲种子源的输出端与脉冲选择器的输入端连接,脉冲选择器的输出端与重频倍增器的输入端连接,重频倍增器的输出端用于输出爆发模式的激光脉冲;单脉冲种子源用于输出锁模脉冲;脉冲选择器用于对锁模脉冲进行斩波,调节包络形状及重复频率;重频倍增器用于调节包络内子脉冲的个数及相邻子脉冲的时间间隔。本申请通过脉冲选择器和重频倍增器调节脉冲爆发模式激光的包络重复频率及形状、子脉冲重复频率及个数,突破脉冲重复频率的限制,可精确产生满足需求的脉冲爆发模式激光。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光,尤其涉及一种激光光源系统


技术介绍

1、脉冲爆发模式是由高重复频率的单脉冲组成的相邻重复频率较低的脉冲包络,因此具有高峰值功率和低平均功率的特点,在流量测量、脉冲激光沉积和燃烧诊断等领域具有特殊应用。由于脉冲爆发模式具有子脉冲数目和重复频率、包络形状和重复频率、工作波长等多参数灵活可调的优势,广泛应用于光通信、工业加工、医学治疗以及科学研究等领域。

2、现有技术中,通常采用脉冲选择器对脉冲序列斩波获得脉冲爆发模式。但是由于脉冲选择器降频调控的本质,子脉冲的重复频率会受到脉冲源重复频率的限制。


技术实现思路

1、本专利技术实施例提供了一种激光光源系统,以解决现有技术中采用脉冲选择器产生脉冲爆发模式激光时,子脉冲的重复频率受限的问题。

2、第一方面,本专利技术实施例提供了一种激光光源系统,包括:单脉冲种子源、脉冲选择器及重频倍增器;

3、单脉冲种子源的输出端与脉冲选择器的输入端连接,脉冲选择器的输出端与重频倍增器的输入端连接,重频倍增器的输出端用于输出爆发模式的激光脉冲;

4、单脉冲种子源用于输出锁模脉冲;

5、脉冲选择器用于对锁模脉冲进行斩波,调节包络形状及重复频率;

6、重频倍增器用于调节包络内子脉冲的个数及相邻子脉冲的时间间隔。

7、可选的,重频倍增器包括依次相互连接的至少一个脉冲倍增单元;第一个脉冲倍增单元的输入端形成重频倍增器的输入端,最后一个脉冲倍增单元的输出端形成重频倍增器的输出端;

8、脉冲倍增单元包括:两个第一光纤耦合器;

9、第一个第一光纤耦合器的一个输入端形成脉冲倍增单元的输入端,第一个第一光纤耦合器的两个输出端分别通过两条光纤与第二个第一光纤耦合器的两个输入端对应连接;第二个第一光纤耦合器的一个输出端形成脉冲倍增单元的输出端;其中,两条光纤的长度不同。

10、可选的,重频倍增器中的脉冲倍增单元的个数的计算公式为:

11、m=2n

12、其中,m为包络内子脉冲的个数,n为重频倍增器中的脉冲倍增单元的个数,n=1,2,…。

13、可选的,脉冲倍增单元中的两条光纤的长度差值的计算公式为:

14、

15、其中,li为第i个脉冲倍增单元中的两条光纤的长度差值,i=1,2,…,n-1,n为重频倍增器中的脉冲倍增单元的个数;n为光纤的折射率,t0为相邻子脉冲的时间间隔。

16、可选的,相邻子脉冲之间的时间间隔大于锁模脉冲的单脉冲持续时间。

17、可选的,第一光纤耦合器的耦合比为50:50。

18、可选的,各个第一光纤耦合器之间通过光纤熔接技术连接。

19、可选的,脉冲选择器为声光调制器、电光调制器、相位调制器或强度调制器。

20、可选的,单脉冲种子源为超短脉冲激光器。

21、可选的,单脉冲种子源为光纤激光器、固体激光器或气体激光器。

22、本专利技术实施例提供一种激光光源系统。上述激光光源系统包括:单脉冲种子源、脉冲选择器及重频倍增器;单脉冲种子源的输出端与脉冲选择器的输入端连接,脉冲选择器的输出端与重频倍增器的输入端连接,重频倍增器的输出端用于输出爆发模式的激光脉冲;单脉冲种子源用于输出锁模脉冲;脉冲选择器用于对锁模脉冲进行斩波,调节包络形状及重复频率;重频倍增器用于调节包络内子脉冲的个数及相邻子脉冲的时间间隔。本专利技术实施例中通过脉冲选择器调节脉冲爆发模式激光中的包络形状及频率,再通过重频倍增器调节包络内子脉冲的重复频率及个数,可以突破脉冲重复频率的限制,精确产生满足应用需求的脉冲爆发模式激光。

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【技术保护点】

1.一种激光光源系统,其特征在于,包括:单脉冲种子源、脉冲选择器及重频倍增器;

2.如权利要求1所述的激光光源系统,其特征在于,所述重频倍增器包括依次相互连接的至少一个脉冲倍增单元;第一个脉冲倍增单元的输入端形成所述重频倍增器的输入端,最后一个脉冲倍增单元的输出端形成所述重频倍增器的输出端;

3.如权利要求2所述的激光光源系统,其特征在于,所述重频倍增器中的脉冲倍增单元的个数的计算公式为:

4.如权利要求2所述的激光光源系统,其特征在于,所述脉冲倍增单元中的两条光纤的长度差值的计算公式为:

5.如权利要求4所述的激光光源系统,其特征在于,所述相邻子脉冲之间的时间间隔大于所述锁模脉冲的单脉冲持续时间。

6.如权利要求2所述的激光光源系统,其特征在于,所述第一光纤耦合器的耦合比为50:50。

7.如权利要求2所述的激光光源系统,其特征在于,各个第一光纤耦合器之间通过光纤熔接技术连接。

8.如权利要求1至7任一项所述的激光光源系统,其特征在于,所述脉冲选择器为声光调制器、电光调制器、相位调制器或强度调制器。

9.如权利要求1至7任一项所述的激光光源系统,其特征在于,所述单脉冲种子源为超短脉冲激光器。

10.如权利要求9所述的激光光源系统,其特征在于,所述单脉冲种子源为光纤激光器、固体激光器或气体激光器。

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【技术特征摘要】

1.一种激光光源系统,其特征在于,包括:单脉冲种子源、脉冲选择器及重频倍增器;

2.如权利要求1所述的激光光源系统,其特征在于,所述重频倍增器包括依次相互连接的至少一个脉冲倍增单元;第一个脉冲倍增单元的输入端形成所述重频倍增器的输入端,最后一个脉冲倍增单元的输出端形成所述重频倍增器的输出端;

3.如权利要求2所述的激光光源系统,其特征在于,所述重频倍增器中的脉冲倍增单元的个数的计算公式为:

4.如权利要求2所述的激光光源系统,其特征在于,所述脉冲倍增单元中的两条光纤的长度差值的计算公式为:

5.如权利要求4所述的激光光源系统,其特征在于,所述相邻子脉冲之间的...

【专利技术属性】
技术研发人员:张书敏陈芝兰韩孟孟李星亮
申请(专利权)人:河北师范大学
类型:发明
国别省市:

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