本发明属于光学领域,具体涉及一种多级超短脉冲激光分步压缩系统。该系统包括超短激光脉冲发射器、一级压缩装置以及二级压缩装置;一级压缩装置包括沿超短激光脉冲发射器出射光路依次设置的脉冲展宽器、预放大器、色散量补偿元件、第一准直透镜、一级体啁啾光栅;二级压缩装置包括沿一级压缩装置衍射光路依次设置的聚焦透镜、主放大器、第二准直透镜以及二级体啁啾光栅;该系统利用多块体光栅实现了对任意展宽量的激光脉冲进行分步压缩,同时大大减小最终输出高能激光的压缩损耗量的多级超短脉冲激光分步压缩系统。
使用两块体布拉格光栅置于啁啾脉冲放大系统的末端,其负色散量之和恰好补偿系统前端的脉冲展宽器引入的正色散,实现脉冲的压缩;同时在两个体布拉格光栅之间放置激光放大器,既实现了激光能量的放大,又补偿了第一个体布拉格光栅引起的损耗。
可完全色散补偿的展宽脉冲宽度<1ns
传统的啁啾脉冲放大技术仅为一个脉冲压缩器件,色散补偿量有限、插入损耗无法弥补。
通过将脉冲压缩器件分立放置于激光放大器前后,实现了大色散量的补偿,同时弥补了前一个压缩器件引入的插入损耗。
激光微加工、极端物理现象研究等高能飞秒激光应用领域。
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