一種飛秒激光脈沖序列選擇裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種飛秒激光脈沖序列選擇裝置，特點(diǎn)是包括依次設(shè)置在激光器后的聲光晶體、準(zhǔn)直鏡和選擇光闌，聲光晶體上設(shè)置有超聲波發(fā)生器，超聲波發(fā)生器設(shè)置有脈沖控制器，準(zhǔn)直鏡的焦點(diǎn)位于聲光晶體內(nèi)；優(yōu)點(diǎn)是將脈沖超聲波加載到聲光晶體內(nèi)，聲光晶體內(nèi)部形成相位光柵，通過脈沖控制器控制超聲波的加載時(shí)間及時(shí)間間隔；當(dāng)相位光柵不存在時(shí)，由激光器發(fā)出的高重復(fù)頻率的飛秒激光脈沖直接透過聲光晶體后被選擇光闌擋??；當(dāng)相位光柵存在時(shí)，飛秒激光脈沖經(jīng)過相位光柵發(fā)生衍射，所產(chǎn)生的一級(jí)衍射光經(jīng)過準(zhǔn)直鏡反射后透過選擇光闌，最終實(shí)現(xiàn)選出特定脈沖序列的目的；整個(gè)裝置對(duì)所需選擇的特定的飛秒激光脈沖序列的選擇效率高且選擇結(jié)果精確。
【專利說明】一種飛秒激光脈沖序列選擇裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種激光脈沖序列選擇裝置，尤其是一種飛秒激光脈沖序列選擇
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，公知的激光脈沖的重復(fù)頻率由其腔長決定。商用的鈦寶石飛秒激光振蕩器輸出的激光脈沖重復(fù)頻率通常是76 MHz左右。然而，在研究超短脈沖的微納加工、激光與物質(zhì)相互作用時(shí)超快的重復(fù)頻率會(huì)產(chǎn)生較嚴(yán)重的熱效應(yīng)，影響其非線性作用效果。為了降低振蕩級(jí)飛秒激光脈沖的重復(fù)頻率，國外的一些廠商已經(jīng)利用聲光效應(yīng)或電光效應(yīng)開發(fā)了部分商用脈沖選擇器，但是這些廠商用的脈沖選擇器通常工作模式固定，可選用的脈沖重復(fù)頻率范圍有限，裝置復(fù)雜且價(jià)格昂貴。如專利號(hào)為03128936.3的中國發(fā)明專利說明書中公開了一種超短激光脈沖單脈沖選擇裝置，提出使用高速旋轉(zhuǎn)的全反鏡選擇超快脈沖的方法，盡管該方法不會(huì)產(chǎn)生色散等現(xiàn)象，但是高速旋轉(zhuǎn)的全反鏡會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，輸出的脈沖激光方向不夠精確，這樣會(huì)嚴(yán)重影響微納加工的精度；另外，該裝置中全反鏡的旋轉(zhuǎn)速度與飛秒激光脈沖間隔時(shí)間之間也無法精確地保持同步，影響單脈沖的選擇。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型所 要解決的技術(shù)問題是提供一種選擇效率高且選擇結(jié)果精確的飛秒激光脈沖序列選擇裝置。
[0004]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種飛秒激光脈沖序列選擇裝置，包括依次設(shè)置在激光器后的聲光晶體、準(zhǔn)直鏡和選擇光闌，所述的聲光晶體上設(shè)置有超聲波發(fā)生器，所述的超聲波發(fā)生器設(shè)置有脈沖控制器，所述的準(zhǔn)直鏡的焦點(diǎn)位于所述的聲光晶體內(nèi)。
[0005]所述的聲光晶體與所述的激光器之間還設(shè)置有聚光鏡，所述的聚光鏡的焦距與所述的準(zhǔn)直鏡焦距相等，所述的聚光鏡的焦點(diǎn)與所述的準(zhǔn)直鏡的焦點(diǎn)重合。采用聚光鏡能夠?qū)w秒激光脈沖匯聚在聲光晶體中，從而提高飛秒激光脈沖發(fā)生衍射時(shí)的衍射效率。
[0006]所述的聚光鏡為凹面反光鏡。采用凹面反光鏡，飛秒激光脈沖發(fā)生反射時(shí)光能損失較小，提高光能利用率。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于將超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖超聲波加載到聲光晶體內(nèi)，聲光晶體內(nèi)部形成相位光柵，通過脈沖控制器控制超聲波的加載時(shí)間及時(shí)間間隔；當(dāng)相位光柵不存在時(shí)，由激光器發(fā)出的高重復(fù)頻率的飛秒激光脈沖直接透過聲光晶體后被選擇光闌擋住；當(dāng)相位光柵存在時(shí)，飛秒激光脈沖經(jīng)過相位光柵發(fā)生衍射，所產(chǎn)生的一級(jí)衍射光經(jīng)過準(zhǔn)直鏡反射后透過選擇光闌，最終實(shí)現(xiàn)從高重復(fù)頻率的飛秒激光脈沖中選出特定脈沖序列的目的；整個(gè)裝置運(yùn)行時(shí)不會(huì)受到振動(dòng)的影響，對(duì)所需選擇的特定的飛秒激光脈沖序列的選擇效率高且選擇結(jié)果精確?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0010]一種飛秒激光脈沖序列選擇裝置，包括依次設(shè)置在激光器I后的凹面反光鏡2、聲光晶體3、準(zhǔn)直鏡4和選擇光闌5,聲光晶體3上設(shè)置有超聲波發(fā)生器6,超聲波發(fā)生器6設(shè)置有脈沖控制器7，準(zhǔn)直鏡4的焦點(diǎn)位于聲光晶體3內(nèi)，凹面反光鏡2的焦距與準(zhǔn)直鏡4焦距相等，凹面反光鏡2的焦點(diǎn)與準(zhǔn)直鏡4的焦點(diǎn)重合。
[0011]采用以上結(jié)構(gòu)的裝置的實(shí)際工作原理如下:
[0012]激光器I發(fā)出的飛秒激光脈沖通過凹面反光鏡2反射后射入聲光晶體3，當(dāng)聲光晶體3上未加載超聲波時(shí)，射入聲光晶體3的飛秒激光脈沖沿原方向直接透射出聲光晶體3并產(chǎn)生透射光束，透射光束經(jīng)過準(zhǔn)直鏡4反射后被事先調(diào)整好位置的選擇光闌5阻擋；當(dāng)超聲波發(fā)生器6將產(chǎn)生的脈沖超聲波加載到聲光晶體3上時(shí)，脈沖超聲波在聲光晶體3內(nèi)的傳輸會(huì)引起聲光晶體3的折射率發(fā)生周期性變化，從而在聲光晶體3中形成相位光柵；當(dāng)射入聲光晶體3的激光光束通過該相位光柵時(shí)就會(huì)發(fā)生衍射,產(chǎn)生衍射光束從聲光晶體
3中射出，衍射角度為
【權(quán)利要求】
1.一種飛秒激光脈沖序列選擇裝置，其特征在于包括依次設(shè)置在激光器后的聲光晶體、準(zhǔn)直鏡和選擇光闌，所述的聲光晶體上設(shè)置有超聲波發(fā)生器，所述的超聲波發(fā)生器設(shè)置有脈沖控制器，所述的準(zhǔn)直鏡的焦點(diǎn)位于所述的聲光晶體內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種飛秒激光脈沖序列選擇裝置，其特征在于所述的聲光晶體與所述的激光器之間還設(shè)置有聚光鏡，所述的聚光鏡的焦距與所述的準(zhǔn)直鏡焦距相等，所述的聚光鏡的焦點(diǎn)與所述的準(zhǔn)直鏡的焦點(diǎn)重合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種飛秒激光脈沖序列選擇裝置，其特征在于所述的聚光鏡為凹面反光鏡。
【文檔編號(hào)】H01S3/117GK203734127SQ201420093021
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】宋景翠, 宋寶安, 鄭志華, 馮靈通 申請(qǐng)人:寧波大學(xué)