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    重庆时时彩平台新亚: 一种用于飞秒激光频率梳的扩谱装置.pdf

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    一种 用于 激光 频率 装置
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    摘要
    申请专利号:

    CN201110085865.9

    申请日:

    2011.04.06

    公开号:

    CN102162966A

    公开日:

    2011.08.24

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G02F 1/35申请日:20110406|||公开
    IPC分类号: G02F1/35 主分类号: G02F1/35
    申请人: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
    发明人: 梁志国; 魏志义; 张大鹏; 武腾飞; 韩海年
    地址: 100095 北京市海淀区温泉镇环山村
    优先权:
    专利代理机构: 代理人:
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201110085865.9

    授权公告号:

    102162966B||||||

    法律状态公告日:

    2012.09.26|||2011.10.05|||2011.08.24

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及一种用于飞秒激光频率梳的扩谱装置,属于光物理技术领域。包括第一平面反射镜、第二平面反射镜、第三平面反射镜、第四平面反射镜、第五平面反射镜、色散补偿棱镜对、第一色散补偿啁啾镜对、第二色散补偿啁啾镜对和光子晶体光纤。采用了腔外色散补偿和压缩脉冲的方法,将差频腔飞秒激光频率梳产生的飞秒激光脉冲重新压缩到几十飞秒量级的宽度,然后注入到光子晶体光纤,利用光子晶体光纤的强非线性等效应展宽其光谱至600nm~1000nm范围。本发明结构简单、成本低、易实现,其展宽后的光频梳可以用来直接测量633nm稳频激光频率,并仍然保持可长时间稳定工作的特性。

    权利要求书

    1.一种用于飞秒激光频率梳的扩谱装置,其外围设备为基于差频腔原理的飞秒激光频率梳,其特征在于:包括第一平面反射镜、第二平面反射镜、第三平面反射镜、第四平面反射镜、第五平面反射镜、色散补偿棱镜对、第一色散补偿啁啾镜对、第二色散补偿啁啾镜对和光子晶体光纤;由飞秒激光频率梳产生的,经过第一平面反射镜和第二平面反射镜反射后,注入色散补偿棱镜对进行飞秒激光的2阶色散补偿和脉宽压缩,之后经过第三平面反射镜反射后,注入第一色散补偿啁啾镜对继续进行色散补偿和脉冲压缩,之后再注入第二色散补偿啁啾镜对继续进行3阶色散补偿和脉冲压缩,再经过第四平面反射镜和第五平面反射镜反射注入光子晶体光纤进行光谱展宽。2.根据权利要求1所述的一种用于飞秒激光频率梳的扩谱装置,其特征在于:所述飞秒激光频率梳产生的飞秒激光脉冲的光谱范围为650nm~950nm、脉宽为皮秒量级,从第二色散补偿啁啾镜对发出的飞秒激光脉冲的脉宽的量级为几十飞秒,从光子晶体光纤出射的飞秒激光脉冲的光谱范围为600nm~1000nm。3.根据权利要求1所述的一种用于飞秒激光频率梳的扩谱装置,其特征在于:所述色散补偿棱镜对中两个棱镜的光程为70cm。4.根据权利要求1所述的一种用于飞秒激光频率梳的扩谱装置,其特征在于:除去色散补偿棱镜对中两个棱镜的光程外,其余光程按照满足现场条件的路径最短为原则进行设计。

    说明书

    一种用于飞秒激光频率梳的扩谱装置

    技术领域

    本发明专利涉及一种用于飞秒激光频率梳的扩谱装置,特别涉及一种用于基于差频腔原理的飞秒激光频率梳的扩谱装置,属于光物理技术领域。

    背景技术

    以掺钛蓝宝石为激光物质的飞秒激光频率梳,可以实现激光频率测量,但由于其梳频锁定到原子钟频率的过程中使用了倍频拍频法(又称为f-2f方法),需要用到光子晶体光纤,导致稳定工作时间通常只能达到40分钟左右。经改进后的差频腔原理的飞秒激光频率梳偏移频率的锁定无需经过光子晶体光纤构成锁相环,因而与f-2f方法相比具有稳定工作时间长的优点,可以连续稳定工作9小时以上,但由于掺钛蓝宝石的辐射光谱范围为660nm~1050nm,吸收光谱范围为400nm~600nm,从该激光物质构造的激光腔内辐射出的光谱通常约为660nm~950nm,很难包含660nm以下的波长,因此作为我国长度量计量基准的633nm波长激光频率无法用差频腔原理的飞秒激光频率梳进行直接测量。

    发明内容

    本发明的目的是为了克服现有技术的缺陷,为了实现光频梳能够用来直接测量633nm稳频激光频率,并仍然保持可长时间稳定工作的特性,提出一种基于差频腔原理的飞秒激光频率梳扩谱装置。

    本发明是通过以下技术方案实现的。

    本发明的一种用于飞秒激光频率梳的扩谱装置,包括第一平面反射镜、第二平面反射镜、第三平面反射镜、第四平面反射镜、第五平面反射镜、色散补偿棱镜对、第一色散补偿啁啾镜对、第二色散补偿啁啾镜对和光子晶体光纤,其外围设备为基于差频腔原理的飞秒激光频率梳;

    由飞秒激光频率梳产生的光谱范围为650nm~950nm、脉宽为皮秒量级的飞秒激光脉冲,经过第一平面反射镜和第二平面反射镜反射后,注入色散补偿棱镜对进行飞秒激光的2阶色散补偿和脉宽压缩,之后经过第三平面反射镜反射后,注入第一色散补偿啁啾镜对继续进行色散补偿和脉冲压缩,之后再注入第二色散补偿啁啾镜对继续进行3阶色散补偿和脉冲压缩,上述过程后将飞秒激光脉冲的脉宽由皮秒的量级压缩至几十飞秒的量级,再经过第四平面反射镜和第五平面反射镜反射注入光子晶体光纤进行光谱展宽,从光子晶体光纤出射的飞秒激光脉冲的光谱范围达到600nm~1000nm。

    有益效果

    本发明结构简单、成本低、易实现,使用腔外色散补偿棱镜对和啁啾镜对相结合方式,进行腔外色散补偿和压缩脉冲,将差频腔飞秒激光频率梳产生的由于在空气中传播导致脉宽增大到皮秒量级的光梳,重新压缩到几十飞秒量级的宽度后,注入光子晶体光纤,利用光子晶体光纤的强非线性等效应展宽光谱范围至600nm~1000nm,展宽后的光频梳可以用来直接测量633nm稳频激光频率,并仍然保持可长时间稳定工作的特性。

    附图说明

    图1为本发明的装置的结构示意图;

    其中,1为基于差频腔原理的飞秒激光频率梳,2、3、6、11和12分别为第一平面反射镜、第二平面反射镜、第三平面反射镜、第四平面反射镜和第五平面反射镜,4和5构成色散补偿棱镜对,7和8构成第一色散补偿啁啾镜对,9和10构成第二色散补偿啁啾镜对,13为光子晶体光纤。

    具体实施方式

    下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

    实施例

    一种用于飞秒激光频率梳的扩谱装置,如图1所示,包括第一平面反射镜、第二平面反射镜、第三平面反射镜、第四平面反射镜、第五平面反射镜、色散补偿棱镜对、第一色散补偿啁啾镜对、第二色散补偿啁啾镜对和光子晶体光纤,其外围设备为基于差频腔原理的飞秒激光频率梳;

    由飞秒激光频率梳产生的光谱范围为650nm~950nm、脉宽为皮秒量级的飞秒激光脉冲,经过第一平面反射镜和第二平面反射镜反射后,注入色散补偿棱镜对进行飞秒激光的2阶色散补偿和脉宽压缩,之后经过第三平面反射镜反射后,注入第一色散补偿啁啾镜对继续进行色散补偿和脉冲压缩,之后再注入第二色散补偿啁啾镜对继续进行3阶色散补偿和脉冲压缩,上述过程后将飞秒激光脉冲的脉宽由皮秒的量级压缩至几十飞秒的量级,再经过第四平面反射镜和第五平面反射镜反射注入光子晶体光纤进行光谱展宽,从光子晶体光纤出射的飞秒激光脉冲的光谱范围达到600nm~1000nm;

    上述飞秒激光频率梳脉冲的重复频率为350MHz,其发出的飞秒激光的平均功率约350mW,色散补偿棱镜对中两个棱镜的光程为70cm,其余路径以尽量简短为原则进行设计。

    以上所述为本发明的较佳实施例而已,本发明不应该局限于该实施例和附图所公开的内容。凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改,都落入本发明?;さ姆段?。

    关于本文
    本文标题:一种用于飞秒激光频率梳的扩谱装置.pdf
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