自振蕩放大後向拉曼池的製作方法

2023-04-25 13:57:01 2

專利名稱：自振蕩放大後向拉曼池的製作方法
技術領域：
本發明涉及準分子雷射，特別是一種用於壓縮準分子雷射脈衝的自振蕩放大後向拉曼池。
背景技術：
後向拉曼壓縮可以獲得很高的雷射功率，用於準分子雷射的後向拉曼壓縮一般需要有一個短脈衝的種子光源，其波長正好是準分子雷射受激拉曼散射的一階斯託克斯波長。種子雷射與泵浦雷射相向同軸進入充有氣體介質具有石英平板窗口的不鏽鋼管，即拉曼池。種子雷射在與泵浦雷射從相遇到分離的相互作用過程中，從泵浦雷射獲取能量得到放大，而脈衝波形和寬度保持不變，這就是一般而言的後向拉曼壓縮放大。其難度主要在於種子光的獲得、光路調整及其同步要求比較高。本發明採用的自振蕩放大拉曼池裝置，不需要種子光，更避免了了光路的同步合調整，結構上更為簡單緊湊，拉曼轉換效率高。

發明內容
本發明的目的在於克服上述現有技術的不足，提供一種自振蕩放大後向拉曼池，本發明裝置不需要種子光，更避免了光路的同步和調整，結構上更為簡單緊湊，拉曼轉換效率高。適用於短脈衝高功率準分子雷射系統。
本發明的目的通過以下技術方案來實現的一種用於壓縮準分子雷射脈衝的自振蕩放大後向拉曼池，其特徵在於該拉曼池的構成如下在充有工作氣體的拉曼池即不鏽鋼管輸入窗口之外依次設有石英聚焦透鏡和石英雙色片，該石英雙色片與不鏽鋼管的主軸成45度，該石英透鏡的焦點位於拉曼池的中間位置，一泵浦雷射入射到石英雙色片，該石英雙色片對泵浦雷射全反射，對268nm的一階斯託克斯雷射高透射。
所述的該石英雙色片對泵浦雷射全反射，對268nm的一階斯託克斯雷射透射90％。
所述的泵浦雷射以45度入射角入射到石英雙色片。
本發明的技術效果是石英雙色片具有很高的功率破壞閾值，可以承受很高的雷射功率密度。與在先技術相比，本發明的自振蕩放大後向拉曼池不需要額外的種子光，避免了複雜的後向拉曼放大光路調整和同步，具有高轉換效率。


圖1為本發明自振蕩放大後向拉曼池實施案的示意圖。
具體實施例方式
先請參閱圖1，圖1為本發明自振蕩放大後向拉曼池實施案的示意圖。由圖可見，本發明自振蕩放大後向拉曼池結構是在充有工作氣體的拉曼池4輸入窗口5之外依次設有石英聚焦透鏡3和石英雙色片2，該石英雙色片2與不鏽鋼管4的主軸成45度，該石英透鏡3的焦點位於拉曼池4的中間位置，一泵浦雷射1入射到石英雙色片2，該石英雙色片2對泵浦雷射1全反射，對268nm的一階斯託克斯雷射透射90％。
所述的泵浦雷射1是能量10焦耳，波長248nm的KrF準分子雷射，以45度入射角入射到石英雙色片2，雙色片2與拉曼池4的光軸成45度角放置。雙色片2對入射的248nm泵浦雷射全反射，而對268nm的一階斯託克斯雷射投射約90％。泵浦光1經雙色片2反射後再經石英透鏡3聚焦到拉曼池4中，焦點位置在7，拉曼池的窗口5和6均為石英玻璃。在焦點7處產生的後向一階斯託克斯光與泵浦光的脈衝後續部分作用得到放大，並透過石英雙色片2輸出8，輸出能量約1.7焦耳。剩餘的泵浦雷射為9。
本發明自振蕩放大後向拉曼池不需要種子光，避免了複雜的後向拉曼放大光路調整和同步，轉換效率達到約17％。
權利要求
1.用於壓縮準分子雷射脈衝的自振蕩放大後向拉曼池，其特徵在於該拉曼池的構成如下在充有工作氣體的拉曼池(4)輸入窗口(5)之外依次設有石英聚焦透鏡(3)和石英雙色片(2)，該石英雙色片(2)與拉曼池(4)的主軸成45度，該石英透鏡(3)的焦點位於拉曼池(4)的中間位置，一泵浦雷射(1)入射到石英雙色片(2)，該石英雙色片(2)對泵浦雷射(1)全反射，對268nm的一階斯託克斯雷射高透射。
2.根據權利要求1所述的自振蕩放大後向拉曼池，其特徵在於所述的該石英雙色片(2)對泵浦雷射(1)全反射，對268nm的一階斯託克斯雷射透射約90％。
3.根據權利要求1所述的自振蕩放大後向拉曼池，其特徵在於所述的泵浦雷射(1)以45度入射角入射到石英雙色片(2)。
全文摘要
一種用於壓縮準分子雷射脈衝的自振蕩放大後向拉曼池，該拉曼池的構成是在充有工作氣體的拉曼池即不鏽鋼管輸入窗口之外依次設有石英聚焦透鏡和石英雙色片，該石英雙色片與拉曼池的主軸成45度，該石英透鏡的焦點位於拉曼池的中間位置，一泵浦雷射入射到石英雙色片，該石英雙色片對泵浦雷射全反射，對268nm的一階斯託克斯雷射高透射。所述的泵浦雷射以45度入射角入射到石英雙色片。本發明的自振蕩放大後向拉曼池不需要額外的種子光，避免了複雜的後向拉曼放大光路調整和同步，具有高轉換效率。
文檔編號H01S3/00GK1564392SQ20041001787
公開日2005年1月12日 申請日期2004年4月22日 優先權日2004年4月22日
發明者葉震寰, 樓祺洪, 董景星, 魏運榮, 凌磊 申請人:中國科學院上海光學精密機械研究所