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與抽運光束106以一個固定的角度在介質(zhì)池105內(nèi)相 互作用，完成抽運光束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，殘余的抽運光束106進入光學(xué)陷阱104， 角度大小由種子光束118及抽運光束106的光強、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，在完成抽運光束106的注入 和放大后種子光束的提取時，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入下一個非共線布里淵放大結(jié)構(gòu)單元101完成與第 一束抽運光束109的作用。依次類推，到第n個非共線布里淵放大結(jié)構(gòu)單元 103中完成與第n束抽運光束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，在抽運光束106和種子光束118角度較小時，可以滿足要求，而當(dāng)在抽 運光束106和種子光束118角度比較大時，由于種子光束118在注入介質(zhì)池 105時為垂直入射，而抽運光束106在注入介質(zhì)池時為傾斜入射，那么如果要求介質(zhì)池105端的窗片上所鍍的增透膜同時滿足兩個角度的光束入射和 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)置在一個平面上，第一元 件和第二元件組成的這個平面與第三元件和第四元件組成的這個平面相互 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和抽運光 束403、 404等在注入介質(zhì)池402時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在一個串行組束結(jié)構(gòu)單元 400內(nèi)可以有多束抽運光403、 404等同時與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。
具體實施例方式
具體實施方式
一(參見圖1 圖5)本實施方式的介質(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)置在一個平面上，第一元件1和第二元件2組成 的這個平面與第三元件3和第四元件4組成的這個平面相互垂直設(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。
具體實施方式
二(參見圖l、圖4、圖5)本實施方式第一元件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° 。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三(參見圖l、圖4、圖5)本實施方式第一元件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° 。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四(參見圖l、圖4、圖5)本實施方式第一元件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光403和404，而另外兩束抽運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與四束抽運光403和404等同時作用，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光和抽運光在注入介質(zhì)池時都通過與光 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)置在一個平面上，第一元件(1)和第二元件(2)組成的這個平面與第三元件(3)和第四元件(4)組成的這個平面相互垂直設(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光束和抽運光束在注入介質(zhì)池時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。在一個串行組束結(jié)構(gòu)單元內(nèi)可以有多束抽運光同時與Stokes光相互作用。調(diào)光束穿過介質(zhì)池就可以實現(xiàn)光束在介質(zhì)池內(nèi)的交叉重疊。
文檔編號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)