高峰值功率
光学脉冲在工业、科研、以及军事等领域均有广泛应用。实际使用中的脉冲序列设计包括,宽度为数十皮秒,重复率在MHz范围,持续1-5ms或者更长时间的脉冲群。在这些条件的限制下,为了维持脉冲序列的放大效果,需要较高的平均功率。典型的脉冲泵浦放大器可以获得较高的增益,但其总平均功率会受到一定的限制。
8W,*eke? CEO特别为高能量、准连续运行的应用开发了一系列的
激光放大器产品。PowerPULSETM激光放大器可以运行在较高的泵浦功率,泵浦时间可以在毫秒量级。这就允许了在低的热负荷和长时间范围下提供很高的放大倍数。这些产品在闪光灯泵浦
系统中,均有广泛的需求。利用我们的放大技术,可以获得更加稳定的激光脉冲序列,因此仅需更少的装置,更少的增益介质,和更低的整体成本。
k{-`]qiK K(3&27sGN 脉冲序列简介
_lT0Hu 在很多应用中都需要使用高重复率、高峰值功率的激光脉冲。通常,这些脉冲是通过锁模激光振荡,
光纤激光振荡,或调制连续光纤
激光器产生。将这些脉冲放大到可使用的峰值功率很有挑战性,因为典型的种子激
光源需要30dB或更高的增益倍数。
O^NP0E 如果应用允许,这些从种子激光器产生的脉冲可以被斩波成一系列所谓的“宏观脉冲”。每一个“宏观脉冲”拥有一系列的和种子激光器相同重复率的光学脉冲。这个概念如图1所示。
)E-E0Hl>7 图1所描述的光学脉冲序列通常重复率在1-5Hz,形成的宏观脉冲在1-5ms长度。PowerPULSETM模块则可以用来放大这些类型的脉冲,因为它可以在较高的平均功率下运行,并能提供很大的放大倍数。
7Ud'd< 激光放大器的类型对一个系统来说尤为重要。为您的应用选择合适的PowerPULSE模块,最初的设计调查应该包含放大器的泵浦时间,泵浦VS输入脉冲定相,多次经过
结构和不同阶段之间的放大倍数等,用户应该充分考虑这些因素再做决定。然后,虚拟脉冲序列
模拟和系统层面的放大器模拟可以获得合适的系统设计,并减少得到“首脉冲”的时间。NGCEO可为您提供模拟设备。
ZAeQ~ j~ (Oq Hfv #HG&[Ywi 图1 重复率为2Hz的脉冲序列
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Xi`<{ 脉冲放大的应用
X+at%L= 一般的脉冲序列放大器系统如图2所示。这个系统是专为放大锁模、10ps、400Mhz 激光序列而设计的,其宏观脉冲周期为1.2ms。整个脉冲序列的重复率为2Hz。放大后的脉冲注入到一个已经建立好的腔中。经过腔的作用,便能获得高于5MW的峰值功率。激光源可在1ms内发出0.5W 功率和峰值功率大约为125W的激光。这等同于单脉冲拥有0.5mJ的能量。
r0Z+RB^I aTClw<6} 图2,脉冲序列放大器的结构示意图,展示了PowerPULSE模块的多次通过和级联运行模式。该示意图获得了Dr. Russell Wilcox, Lawrence BerkeleyNational Lab的允许。
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<yv %)JRbX<c 在第一阶段, RBA20放大器是用来产生双次经过获得100倍增益,或者单次经过获得10倍增益。经过第一阶段后,
光束拥有大约50W的平均功率(50mJ 单脉冲)。更大的REA4006放大器,用于单次经过获得4x 放大倍数,达到200W的输出功率。该系统可以得到单脉冲超过500mJ能量的脉冲序列,此时PowerPULSE模块运行在最大的泵浦电流值(180A)。
a(|xw )eq}MaW+j 激光脉冲放大器
[+gzdLad CEO 的PowerPULSE激光放大器,运行在准连续模式,可产生泵浦时间在毫秒量级的高功率脉冲,且在长时间范围内提供较高的放大倍数。这些产品在闪光灯泵浦系统中,均有广泛的应用。
W_m!@T"@H 激光放大器在任何激光系统中都是最基本的构成模块。图2所示的激光放大器,是基于Nd:YAG增益物质,利用激光二极管巴条提供光学泵浦能量的放大器。放大器采用了侧面泵浦形式,并有配有水冷。(图3)
NjP ]My Power PULSE的灵活设计使得晶体棒的直径可从2mm-15mm、长度从30mm到170mm皆可。储存能量超过4焦耳,重复率超过1KHz。
JY@X2'>v/ CEO提供模块化的设备,客户可以从我们超过170种
标准产品中选择合适的放大器模块,同时我们也可根据用户要求进行定制。
VVLIeJ(*XT v.b5iv 5 xFwXW) 图3 REA 截面图
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