專利名稱：用于基于布里淵放大激光串行組束的三維交叉型介質(zhì)池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種介質(zhì)池。
背景技術(shù)：
在基于非共線布里淵放大結(jié)構(gòu)單元100的組束結(jié)構(gòu)(見圖6)中， 一束 種子光束118通過非共線布里淵放大結(jié)構(gòu)單元100、 101、 102和103先后與 抽運(yùn)光束106、 109、 114和117相互作用。在非共線布里淵放大結(jié)構(gòu)單元 100內(nèi)，種子光束118與抽運(yùn)光束106以一個(gè)固定的角度在介質(zhì)池105內(nèi)相 互作用，完成抽運(yùn)光束106對種子光束118的放大，放大后的種子光束由非 共線布里淵放大結(jié)構(gòu)單元IOO輸出，殘余的抽運(yùn)光束106進(jìn)入光學(xué)陷阱104， 角度大小由種子光束118及抽運(yùn)光束106的光強(qiáng)、口徑及介質(zhì)池105的長度 來決定。通過非共線布里淵放大結(jié)構(gòu)單元100，在完成抽運(yùn)光束106的注入 和放大后種子光束的提取時(shí)，不再需要偏振版和QW的匹配，減少了光學(xué) 元件的使用。而且抽運(yùn)光束106和種子光束118的偏振態(tài)可以同為線偏光、 圓偏光和自然光，降低了對偏振態(tài)的要求。通過非共線布里淵放大結(jié)構(gòu)單元 IOO后放大的種子光束進(jìn)入下一個(gè)非共線布里淵放大結(jié)構(gòu)單元101完成與第 一束抽運(yùn)光束109的作用。依次類推，到第n個(gè)非共線布里淵放大結(jié)構(gòu)單元 103中完成與第n束抽運(yùn)光束117的作用后，輸出激光為n+l束激光的合成 輸出。這里的附圖標(biāo)記108、 113和116為介質(zhì)池，107、 112和115為光學(xué) 陷阱，110、 111為45。全反鏡。
在非共線布里淵放大結(jié)構(gòu)單元100中，所用的介質(zhì)池105為圓柱形的簡 單結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的介質(zhì)池結(jié)構(gòu)簡單、制作方便。由于在組束應(yīng)用中，需要 對介質(zhì)池105的兩端窗片鍍上增透膜，而所鍍的增透膜都是有入射角度要求 的，在抽運(yùn)光束106和種子光束118角度較小時(shí)，可以滿足要求，而當(dāng)在抽 運(yùn)光束106和種子光束118角度比較大時(shí)，由于種子光束118在注入介質(zhì)池 105時(shí)為垂直入射，而抽運(yùn)光束106在注入介質(zhì)池時(shí)為傾斜入射，那么如果要求介質(zhì)池105端的窗片上所鍍的增透膜同時(shí)滿足兩個(gè)角度的光束入射和 出射很困難，調(diào)整兩光束118和106在介質(zhì)池105內(nèi)的良好交叉重疊也比較 困難，因此這種簡單結(jié)構(gòu)的介質(zhì)池105不能滿足需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有激光串行組束中非共線結(jié)構(gòu)介質(zhì)池存在的 滿足兩個(gè)角度的光束入射和出射很困難、調(diào)整兩光束在介質(zhì)池內(nèi)的良好交叉 重疊也比較困難的問題，提供一種用于基于布里淵放大激光串行組束的三維 交叉型介質(zhì)池。本發(fā)明的介質(zhì)池由第一元件、第二元件、第三元件、第四元 件和第五元件組成，第一元件和第二元件以第五元件為中心設(shè)置在一個(gè)平面 上，第三元件和第四元件同樣以第五元件為中心設(shè)置在一個(gè)平面上，第一元 件和第二元件組成的這個(gè)平面與第三元件和第四元件組成的這個(gè)平面相互 垂直設(shè)置，第一元件和第二元件相互交叉，第三元件和第四元件相互交叉， 第一元件的中部、第二元件的中部、第三元件的中部、第四元件的中部和第 五元件的中部均相互連通。
下面結(jié)合圖7說明本發(fā)明的有益效果①使Stokes光束401和抽運(yùn)光 束403、 404等在注入介質(zhì)池402時(shí)都可以保持與注入窗口垂直。②在波矢 失配角容話范圍之內(nèi)可以滿足較大的交叉角度。③在一個(gè)串行組束結(jié)構(gòu)單元 400內(nèi)可以有多束抽運(yùn)光403、 404等同時(shí)與Stokes光401相互作用，簡化 了結(jié)構(gòu)。④由于介質(zhì)池的口徑與激光光束口徑匹配，那么只要調(diào)光束穿過介 質(zhì)池就可以實(shí)現(xiàn)光束在介質(zhì)池內(nèi)的交叉重疊，調(diào)節(jié)方便，而且能滿足角度較 大時(shí)的應(yīng)用。


圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)的主視圖，圖2是圖1的A向視圖，圖3是圖1 的B向視圖，圖4是圖3的C-C剖視圖，圖5是圖3的D-D剖視圖，圖6 是基于非共線布里淵放大結(jié)構(gòu)單元的結(jié)構(gòu)示意圖，圖7是本發(fā)明的發(fā)明效果 示意圖。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施方式
一(參見圖1 圖5)本實(shí)施方式的介質(zhì)池由第一元件1、第二元件2、第三元件3、第四元件4和第五元件5組成，第一元件1和第 二元件2以第五元件5為中心設(shè)置在一個(gè)平面上，第三元件3和第四元件4 同樣以第五元件5為中心設(shè)置在一個(gè)平面上，第一元件1和第二元件2組成 的這個(gè)平面與第三元件3和第四元件4組成的這個(gè)平面相互垂直設(shè)置，第一 元件1和第二元件2相互交叉，第三元件3和第四元件4相互交叉，第一元 件l的中部、第二元件2的中部、第三元件3的中部、第四元件4的中部和 第五元件5的中部均相互連通。
具體實(shí)施方式
二(參見圖l、圖4、圖5)本實(shí)施方式第一元件l和第 五元件5之間的角度a、第二元件2和第五元件5之間的角度b、第三元件 3和第五元件5之間的角度d、第四元件4和第五元件5之間的角度c均為 5~45° 。其它與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三(參見圖l、圖4、圖5)本實(shí)施方式第一元件l和第 五元件5之間的角度a、第二元件2和第五元件5之間的角度b、第三元件 3和第五元件5之間的角度d、第四元件4和第五元件5之間的角度c均為 5° 。其它與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
四(參見圖l、圖4、圖5)本實(shí)施方式第一元件l和第 五元件5之間的角度a、第二元件2和第五元件5之間的角度b、第三元件 3和第五元件5之間的角度d、第四元件4和第五元件5之間的角度c均為 25° 。其它與具體實(shí)施方式
一相同。
在串行組束系統(tǒng)中的應(yīng)用示例如圖7所示(圖中只畫出了平面示意圖， 因此只能顯示兩束抽運(yùn)光403和404，而另外兩束抽運(yùn)光在垂直紙面的平面 內(nèi)，在圖中未顯示)Stokes光401在串行組束結(jié)構(gòu)單元400內(nèi)通過介質(zhì)池 402與四束抽運(yùn)光403和404等同時(shí)作用，放大后的Stokes光在接下來的介 質(zhì)池405內(nèi)與另外的四束抽運(yùn)光406和407等繼續(xù)作用。從而可以獲得輸出 激光。在這種介質(zhì)池結(jié)構(gòu)中，Stokes光和抽運(yùn)光在注入介質(zhì)池時(shí)都通過與光 束垂直的窗口注入，在窗片鍍增透膜的情況下，可以大大降低損耗。
權(quán)利要求
1、一種用于基于布里淵放大激光串行組束的三維交叉型介質(zhì)池，它由第一元件(1)、第二元件(2)、第三元件(3)、第四元件(4)和第五元件(5)組成，其特征在于第一元件(1)和第二元件(2)以第五元件(5)為中心設(shè)置在一個(gè)平面上，第三元件(3)和第四元件(4)同樣以第五元件(5)為中心設(shè)置在一個(gè)平面上，第一元件(1)和第二元件(2)組成的這個(gè)平面與第三元件(3)和第四元件(4)組成的這個(gè)平面相互垂直設(shè)置，第一元件(1)和第二元件(2)相互交叉，第三元件(3)和第四元件(4)相互交叉，第一元件(1)的中部、第二元件(2)的中部、第三元件(3)的中部、第四元件(4)的中部和第五元件(5)的中部均相互連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于基于布里淵放大激光串行組束的三維交 叉型介質(zhì)池，其特征在于第一元件(1)和第五元件(5)之間的角度(a)、 第二元件(2)和第五元件(5)之間的角度(b)、第三元件(3)和第五元 件(5)之間的角度(d)、第四元件(4)和第五元件(5)之間的角度(c) 均為5~45° 。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于基于布里淵放大激光串行組束的三維交 叉型介質(zhì)池，其特征在于第一元件(1)和第五元件(5)之間的角度(a)、 第二元件(2)和第五元件(5)之間的角度(b)、第三元件(3)和第五元 件(5)之間的角度(d)、第四元件(4)和第五元件(5)之間的角度(c) 均為5° 。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于基于布里淵放大激光串行組束的三維交 叉型介質(zhì)池，其特征在于第一元件(1)和第五元件(5)之間的角度(a)、 第二元件(2)和第五元件(5)之間的角度(b)、第三元件(3)和第五元 件(5)之間的角度(d)、第四元件(4)和第五元件(5)之間的角度(c) 均為25° 。
全文摘要
用于基于布里淵放大激光串行組束的三維交叉型介質(zhì)池，它涉及一種介質(zhì)池。本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有激光串行組束中非共線結(jié)構(gòu)介質(zhì)池存在的滿足兩個(gè)角度的光束入射和出射很困難、調(diào)整兩光束在介質(zhì)池內(nèi)的良好交叉重疊也比較困難的問題。本發(fā)明第一元件和第二元件相互交叉，第三元件和第四元件相互交叉，第一元件、第二元件、第三元件、第四元件和第五元件它們的中部均相互連通。本發(fā)明使Stokes光束和抽運(yùn)光束在注入介質(zhì)池時(shí)都可以保持與注入窗口垂直。在波矢失配角容許范圍之內(nèi)可以滿足較大的交叉角度。在一個(gè)串行組束結(jié)構(gòu)單元內(nèi)可以有多束抽運(yùn)光同時(shí)與Stokes光相互作用。調(diào)光束穿過介質(zhì)池就可以實(shí)現(xiàn)光束在介質(zhì)池內(nèi)的交叉重疊。
文檔編號(hào)H01S3/02GK101308986SQ200810064910
公開日2008年11月19日 申請日期2008年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月11日
發(fā)明者呂志偉, 王雙義, 王雨雷 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)