角多路技術在準分子激光放大器中的應用
發布時間:2011-12-22
中心議題:
對於準分子激光放大器,由於激活介質的上能態儲能時間很短,必須連續補充瞬態儲能(Em)才能獲得高能輸出,即E=EmT/t,其中T是增益時間,t是增益恢複時間。對於電子束泵浦的準分子激光放大器,增益時間可以長達200ns,T/t≈100,這意味著對於單個要放大的短脈衝,隻能提取出很小一部分能量。為了持續提取出放大器中的儲能,通常使用光學多路編碼技術。
光(guang)學(xue)多(duo)路(lu)編(bian)碼(ma)技(ji)術(shu)使(shi)用(yong)脈(mai)衝(chong)串(chuan)來(lai)提(ti)取(qu)放(fang)大(da)器(qi)中(zhong)的(de)能(neng)量(liang),並(bing)使(shi)得(de)每(mei)個(ge)脈(mai)衝(chong)通(tong)過(guo)放(fang)大(da)器(qi)時(shi)都(dou)工(gong)作(zuo)在(zai)最(zui)佳(jia)狀(zhuang)態(tai)。要(yao)放(fang)大(da)的(de)短(duan)脈(mai)衝(chong)通(tong)過(guo)分(fen)束(shu)得(de)到(dao)多(duo)個(ge)脈(mai)衝(chong),再(zai)通(tong)過(guo)適(shi)當(dang)的(de)編碼器得de到dao一yi個ge脈mai衝chong串chuan,脈mai衝chong之zhi間jian的de間jian隔ge一yi般ban與yu放fang大da器qi增zeng益yi恢hui複fu時shi間jian相xiang同tong。短duan脈mai衝chong信xin號hao放fang大da之zhi後hou,經jing過guo與yu編bian碼ma器qi相xiang反fan的de解jie碼ma器qi,將jiang脈mai衝chong串chuan再zai合he成cheng為wei一yi個ge單dan獨du的de短duan脈mai衝chong,如ru圖tu1(a)所示。對於在ns量級以上的短脈衝信號,脈衝之間重合精度可以控製在幾十ps,即各路之間的光程差在cmliangji。duiyukuaidianhuoguochengyaoqiushiyongdechaoduanmaichonghuozhejibodianhuoyaoqiudezhengxingmaichongzhongyoutebiedejianfengjiegou,jiubixushiyongteshudeguangluxingshi,rusaigenakegansheyijiegou,jiehejihefenguang、物理分光和偏振分光,能夠實現相幹合束,如圖1(c)所示。
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- 體檢角多路技術在準分子激光放大器中的應用
- 連續補充瞬態儲能(Em)
- 使用光學多路編碼技術
- 簡化編碼光路的結構
對於準分子激光放大器,由於激活介質的上能態儲能時間很短,必須連續補充瞬態儲能(Em)才能獲得高能輸出,即E=EmT/t,其中T是增益時間,t是增益恢複時間。對於電子束泵浦的準分子激光放大器,增益時間可以長達200ns,T/t≈100,這意味著對於單個要放大的短脈衝,隻能提取出很小一部分能量。為了持續提取出放大器中的儲能,通常使用光學多路編碼技術。
光(guang)學(xue)多(duo)路(lu)編(bian)碼(ma)技(ji)術(shu)使(shi)用(yong)脈(mai)衝(chong)串(chuan)來(lai)提(ti)取(qu)放(fang)大(da)器(qi)中(zhong)的(de)能(neng)量(liang),並(bing)使(shi)得(de)每(mei)個(ge)脈(mai)衝(chong)通(tong)過(guo)放(fang)大(da)器(qi)時(shi)都(dou)工(gong)作(zuo)在(zai)最(zui)佳(jia)狀(zhuang)態(tai)。要(yao)放(fang)大(da)的(de)短(duan)脈(mai)衝(chong)通(tong)過(guo)分(fen)束(shu)得(de)到(dao)多(duo)個(ge)脈(mai)衝(chong),再(zai)通(tong)過(guo)適(shi)當(dang)的(de)編碼器得de到dao一yi個ge脈mai衝chong串chuan,脈mai衝chong之zhi間jian的de間jian隔ge一yi般ban與yu放fang大da器qi增zeng益yi恢hui複fu時shi間jian相xiang同tong。短duan脈mai衝chong信xin號hao放fang大da之zhi後hou,經jing過guo與yu編bian碼ma器qi相xiang反fan的de解jie碼ma器qi,將jiang脈mai衝chong串chuan再zai合he成cheng為wei一yi個ge單dan獨du的de短duan脈mai衝chong,如ru圖tu1(a)所示。對於在ns量級以上的短脈衝信號,脈衝之間重合精度可以控製在幾十ps,即各路之間的光程差在cmliangji。duiyukuaidianhuoguochengyaoqiushiyongdechaoduanmaichonghuozhejibodianhuoyaoqiudezhengxingmaichongzhongyoutebiedejianfengjiegou,jiubixushiyongteshudeguangluxingshi,rusaigenakegansheyijiegou,jiehejihefenguang、物理分光和偏振分光,能夠實現相幹合束,如圖1(c)所示。

圖1 光學多路編碼與解碼示意圖
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圖2 光學角多路編碼技術原理圖
youyujingguofangdaqihou,gelujiguangnengliangdouhengao,jiemaguangluwufayongjiezhibodaodengchuanshuxinhaodeguangxueyuanjianlaidaiti,suoyishouxiankeyikaolvjianhuabianmaguangludejiegou。conglilunshanglaijiang,bianmaguochengkeyiyouduozhongxuanzefangshi,ruliyongguangxianlaishixianfenshuhebiyaodeshijianyanchi,danshiduiyugaogonglvzhunfenzijiguangxitong,jiguangbochangdouzaishenziwaiboduan,zaizhegeboduandeguangxianhaibunengwanquanmanzushiyongyaoqiu。lingwai,weilejianshaobianmadekongjianguangluchangdu,keyishiyongduotaijiguangzhendangyuan,butongzhendangyuanzhijiananzhaogudingdeyanchitongbudongzuo,jiliyongdianxueyanchilaibufenshixianjiaoduolubianmadegongneng,zhezaibianmalushuhenduohaiyaobaochixitongguimojiaoxiaodeqingkuangxia,shiyizhongkeyikaolvdejishufangan。
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