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公开(公告)号：CN110571638B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN201910759531.1
申请日：2019-08-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种反射注入泵浦光的宽带双振荡参量振荡器，属于光参量振荡器领域，包括谐振腔、非线性晶体和介质镜；介质镜的第一平面对泵浦光增反且对信号光增透，其第二平面对信号光增透；工作状态下介质镜位于信号光在谐振腔除聚焦腔外传播方向的任意位置，泵浦光的入射方向位于介质镜第一平面侧，信号光的入射方向位于介质镜第二平面侧，泵浦光与信号光的出射方向重合；非线性晶体位于谐振腔的聚焦腔中；非线性晶体用于对信号光参量放大；介质镜用于将泵浦光反射后，使泵浦光与信号光的出射方向重合。本发明双振荡光参量振荡器腔内并没有宽带的高反膜引入的色散，因此克服了因高反膜的色散而限制信号光宽带的问题。
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公开(公告)号：CN111082300B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN201911407149.0
申请日：2019-12-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种双谐振光参量振荡器的腔长锁定方法及系统，属于光参量振荡器领域，双谐振光参量振荡器用于进行光参量过程以输出超短脉冲，并耦合出一部分超短脉冲作为反馈参考光；波长选择元件用于选择出反馈参考光中预设波长的激光；腔长锁定单元接收经过波长选择元件选择出的反馈参考光中预设波长的激光，以控制双谐振光参量振荡器的腔长锁定在输出超短脉冲中预设波长激光的功率最大对应的腔长，实现双谐振光参量振荡器输出功率的稳定。本发明利用波长选择元件，选择超短脉冲的光谱内部某一窄带光谱的功率进行功率锁定，提高了腔长锁定系统的锁定稳定性，实现了稳定功率的激光输出。
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公开(公告)号：CN110471234B
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201910794797.X
申请日：2019-08-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于啁啾非线性晶体产生宽带光辐射的装置和方法，其中的装置是基于啁啾周期设计的准相位匹配二阶非线性晶体的同步泵浦光参量振荡器从而能够产生宽带光辐射；所采用的啁啾周期设计的准相位匹配二阶非线性晶体不同位置处的周期长度不同，而不同的周期则对应不同波长处的相位匹配；当泵浦源所产生的泵浦光经过该晶体时，将在该晶体的不同位置处产生不同的信号波长；并且，在该晶体的两端还分别设置有腔镜；谐振腔具有色散功能元件能够提供色散以减小谐振腔内净色散。本发明尤其通过采用基于啁啾周期设计的准相位匹配二阶非线性晶体，与现有技术相比能够有效解决宽带光辐射装置对组件要求功能高、或结构复杂等问题。
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公开(公告)号：CN106816807B
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201710199713.9
申请日：2017-03-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01S3/094
Abstract: 本发明公开了一种光纤激光器作为泵浦源的腔内泵浦光参量振荡器，光纤激光器的泵浦源发射单模增益光纤吸收带内的激光，经合束器后进入单模增益光纤，形成粒子数反转，并在光纤激光器谐振腔内形成激光振荡；非线性晶体置于光纤激光器谐振腔内，腔内振荡的激光经过非线性晶体，会产生OPO信号光和OPO闲频光；OPO信号光的谐振腔与光纤激光器谐振腔部分重合，可以有效地降低OPO的振荡阈值并提高功率转换效率。本发明将非线性晶体置于一对曲面镜之间，并利用输出耦合镜和高反镜来增加OPO信号光腔的腔长，可以降低OPO信号和泵浦光在非线性晶体内的光斑面积，达到进一步降低OPO振荡阈值的目的；可以有效地降低OPO的振荡阈值，提高OPO的功率转换效率且结构简单。
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公开(公告)号：CN106405974B
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201611072240.8
申请日：2016-11-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种产生超宽带光辐射的设备和方法。该设备及方法在谐振腔中，通过腔内分光部件选择多个波长分立的窄带信号光(或闲频光)作为振荡光，并通过时延调节部件调节所选定的多个分立窄带信号光波长的相对时延，实现腔内多个分立窄带信号光的同时振荡，在谐振腔中产生超宽带闲频光的输出。本发明通过选择分立的窄带信号光之间合适的频谱距离，从而使得叠加获得的超宽带光输出具有较高的平坦度，而且光相干性好，实现容易，便于应用。本发明无需波长调谐，且可以产生瞬时带宽远高于泵浦光带宽的超宽带激光输出,是一种产生超宽带光辐射(其带宽远远高于泵浦光的带宽)的简单有效的方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106921110A
公开(公告)日：2017-07-04
申请号：CN201710199715.8
申请日：2017-03-30
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: H01S5/041 , H01S5/0604
Abstract: 本发明公开了一种半导体激光器泵浦的腔内泵浦连续波光参量振荡器，包括：单横模半导体激光器、聚焦透镜、输入耦合镜、激光增益晶体、激光凹面镜、双色镜、第一凹面镜、非线性晶体、第二凹面镜、OPO信号光输出耦合镜和OPO泵浦光高反镜；激光增益晶体产生的OPO泵浦光在输入耦合镜和激光凹面镜的作用下聚焦于激光增益晶体；激光增益晶体为Yb:KYW或Yb:KGW。本发明采用三能级的掺镱激光增益介质，激光产生过程的量子缺陷较小，可以获得更高的功率转换效率，同时激光产生过程中产生的热量较少；使用单横模高亮度半导体激光器作为泵浦源，可以在三能级激光增益介质中高效获得粒子数反转；采用单横模激光器作为泵浦源的另一个优势是可以获得低强度噪声的激光输出。
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公开(公告)号：CN106816807A
公开(公告)日：2017-06-09
申请号：CN201710199713.9
申请日：2017-03-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01S3/094
Abstract: 本发明公开了一种光纤激光器作为泵浦源的腔内泵浦光参量振荡器，光纤激光器的泵浦源发射单模增益光纤吸收带内的激光，经合束器后进入单模增益光纤，形成粒子数反转，并在光纤激光器谐振腔内形成激光振荡；非线性晶体置于光纤激光器谐振腔内，腔内振荡的激光经过非线性晶体，会产生OPO信号光和OPO闲频光；OPO信号光的谐振腔与光纤激光器谐振腔部分重合，可以有效地降低OPO的振荡阈值并提高功率转换效率。本发明将非线性晶体置于一对曲面镜之间，并利用输出耦合镜和高反镜来增加OPO信号光腔的腔长，可以降低OPO信号和泵浦光在非线性晶体内的光斑面积，达到进一步降低OPO振荡阈值的目的；可以有效地降低OPO的振荡阈值，提高OPO的功率转换效率且结构简单。
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公开(公告)号：CN114204390B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202111413422.8
申请日：2021-11-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01S3/067 , H01S3/094 , H01S3/1106
Abstract: 本发明公开了一种基于相位失配效应产生超短光脉冲的方法及装置，属于光参量振荡器领域。工作时，通过控制谐振腔长度使光参量振荡器输出信号光的中心波长相较于非线性晶体的相位匹配中心波长产生一定量的偏移，以此为脉冲引入与腔内色散方向相反的相移用以补偿因腔内色散所致的脉冲频率啁啾，获得低啁啾的变换极限脉冲。此外，本发明可通过选用极化周期渐变的啁啾非线性晶体，基于相位失配效应，实现宽波长调谐范围的高质量低啁啾超短激光脉冲输出。与现有技术相比，能够有效解决啁啾补偿装置结构复杂，难以在多波长下同时实现补偿的问题。
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公开(公告)号：CN110579922B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201910938743.6
申请日：2019-09-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于差频产生过程的中红外光辐射产生系统及方法，包括泵浦光信号光产生模块、非线性介质模块；非线性介质模块基于差频产生过程，以及信号光和泵浦光在不同极化周期的非线性晶体中产生的不同频段闲频光的叠加作用，获得带宽展宽的中红外光辐射。本发明通过采用两个或多个级联的具有不同相位匹配中心波长的二阶非线性晶体，所产生的中红外光辐射带宽可以达到所有二阶非线性晶体的相位匹配带宽之和，瞬时带宽较宽，在不用调谐的情况下，可以直接获得高瞬时带宽的中红外光辐射。另外，该中红外光辐射产生系统结构简单，没有谐振腔，设计成本低，易于实现小型化和实用化。
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公开(公告)号：CN109103740B
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN201811045594.2
申请日：2018-09-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01S3/108
Abstract: 本发明公开了一种基于啁啾脉冲光参量振荡器产生超宽带光辐射的方法；包括：根据所需超宽带光辐射的波长确定相应波段的泵浦光以及对应的二阶非线性晶体；根据所需超宽带光辐射的带宽确定二阶非线性晶体的长度，并根据二阶非线性晶体确定泵浦光的脉冲宽度；通过设置光参量振荡器腔内的三阶非线性的元件来确保光参量谐振腔内存在自相位调制效应，从而获得光谱展宽。本发明通过在谐振腔中引入足够的三阶非线性效应使得光参量振荡器工作在啁啾脉冲的模式下，并通过腔内的色散调节元件対腔内净色散进行精密控制，使得光参量振荡器输出接近于二阶非线性晶体相位匹配带宽的超宽带光辐射。
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