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公开(公告)号：CN119581978A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411671885.8
申请日：2024-11-21
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: H01S3/094
Abstract: 本发明公开了一种实现长波红外飞秒光学参量振荡器低损耗工作的装置，属于光学参量振荡器领域，包括：泵浦源，泵浦聚焦透镜，以布儒斯特角切割的长波红外非线性晶体，激光介质二向色镜，输出耦合镜。其中，非线性晶体对光参量过程满足I类相位匹配条件且晶体的前后表面对振荡的信号脉冲中心波长以布儒斯特角切割以降低脉冲在谐振腔内的损耗。本发明通过对晶体采用布儒斯特角切割来突破晶体增透膜残余损耗的限制，使得基于长波红外非线性晶体来构建飞秒光学参量振荡器成为可能，可望突破现有长波红外飞秒光学参量振荡器在波长调谐范围、输出功率等方面的瓶颈，为长波红外飞秒光学参量振荡器的搭建应用提供了实用化的低成本技术方案。
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公开(公告)号：CN119315366A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411294266.1
申请日：2024-09-14
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
Abstract: 本发明属于红外激光技术领域，公开了一种时空域自动重叠的双脉冲差频中红外激光产生装置，包括：同步泵浦光参量振荡器，双波长波片及差频产生器；同步泵浦光参量振荡器被设计为从同一输出端口输出时间与空间域自动重叠的信号脉冲和闲频脉冲；信号脉冲作为差频产生器的泵浦脉冲，闲频脉冲作为差频产生器的种子脉冲；双波长波片用于同时调整信号脉冲和闲频脉冲的偏振态，以满足差频产生器中差频产生过程的相位匹配的偏振条件；差频产生器基于泵浦脉冲和种子脉冲差频产生中红外激光。本发明能够自动实现差频过程泵浦与种子脉冲的时间、空间重合，无需复杂的脉冲时延调整与空间对准光路，能够有效降低系统复杂度和成本，便于装置的小型化和实用化。
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公开(公告)号：CN110492346B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201910814999.6
申请日：2019-08-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种二阶非线性晶体的差频过程获取宽带光辐射的方法，属于产生宽带光辐射领域。根据所需辐射光的最短波长和最长波长分别计算非线性晶体的起始周期和终止周期；将非线性晶体的一端周期设置为起始周期，其另一端周期设置为终止周期；且沿着非线性晶体的一端到另一端，非线性晶体的极化周期变化率为正或负；将泵浦光和信号光入射到二阶非线性晶体中，通过差频过程获取光辐射；泵浦光和信号光具有相同的重复频率；泵浦光的频率等于信号光和闲频光的频率之和；本发明采用啁啾周期方法获取的准相位匹配二阶非线性晶体的增益带宽范围，可以通过极化周期范围来控制，且在不用调谐的情况下，可以基于差频过程获得带宽更宽的中红外光源。
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公开(公告)号：CN106992426B
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201710253520.7
申请日：2017-04-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种单端输出的腔内泵浦光参量振荡器，包括依次排列的激光器泵浦源、聚焦透镜、输入耦合镜、激光增益晶体、双色镜、非线性晶体、第一曲面镜、以及设置于非线性晶体上的压电陶瓷，和设置于双色镜的反射光路上的第二曲面镜；其中，输入耦合镜、激光增益晶体、双色镜、非线性晶体和第一曲面镜构成激光器谐振腔；第一曲面镜、非线性晶体、双色镜和第二曲面镜构成信号光谐振腔；泵浦源经过聚焦透镜进行泵浦，在增益介质中形成粒子数反转，并在激光器谐振腔内形成激光振荡，振荡的激光经过非线性晶体产生信号光和前后向闲频光；后向闲频光经第二曲面镜反射后与在非线性晶体产生的前向闲频光一起经过第一曲面镜耦合输出，实现了中红外闲频光的单端输出。
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公开(公告)号：CN118315914A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410319480.1
申请日：2024-03-20
Abstract: 本发明属于光参量振荡器相关技术领域，其公开了一种光参量振荡器的光谱展宽方法及光参量振荡器，光谱展宽方法包括：调节二阶非线性晶体的状态以改变最大增益位置，使振荡光的中心波长相较当前调整后的最大增益位置处所对应的中心波长产生偏移而导致相位失配以引入频率啁啾，相位失配引入的啁啾与色散引入的啁啾方向相同，对谐振腔输出的具有线性啁啾的振荡光进行压缩，得到近变换极限脉冲。该方法不需要引入额外光学装置，便能实现光谱展宽，进行光谱压缩，便能得到更短的近变换极限脉冲，因此，该方法更加简单、成本更低且光谱更宽、输出的脉冲更短。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110571638A
公开(公告)日：2019-12-13
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：CN110492346A
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201910814999.6
申请日：2019-08-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种二阶非线性晶体及其差频过程获取宽带光辐射的方法，属于产生宽带光辐射领域。根据所需辐射光的最短波长和最长波长分别计算非线性晶体的起始周期和终止周期；将非线性晶体的一端周期设置为起始周期，其另一端周期设置为终止周期；且沿着非线性晶体的一端到另一端，非线性晶体的极化周期变化率为正或负；将泵浦光和信号光入射到二阶非线性晶体中，通过差频过程获取光辐射；泵浦光和信号光具有相同的重复频率；泵浦光的频率等于信号光和闲频光的频率之和；本发明采用啁啾周期方法获取的准相位匹配二阶非线性晶体的增益带宽范围，可以通过极化周期范围来控制，且在不用调谐的情况下，可以基于差频过程获得带宽更宽的中红外光源。
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公开(公告)号：CN110471234A
公开(公告)日：2019-11-19
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：CN106921110B
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201710199715.8
申请日：2017-03-30
Applicant: 华中科技大学
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：CN109742646A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201910005692.1
申请日：2019-01-03
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种抑制腔内泵浦连续波光参量振荡器驰豫振荡的装置，包括：依次设置在半导体激光器外部泵浦源的光轴上的准直透镜、聚焦透镜和泵浦腔，以及设置在与光轴垂直的方向上的OPO端镜，泵浦腔包括：依次设置的输入耦合镜、激光增益介质、第一透镜、双光子吸收元件、第二透镜、分束镜、非线性材料和公共端镜；双光子吸收元件用于对泵浦激光产生双光子吸收从而抑制驰豫振荡。本发明采用双光子吸收的非线性损耗抑制驰豫振荡，克服现有技术中通过倍频抑制驰豫振荡因相位匹配增加复杂性的问题，并且可以使用激光转换效率高、技术成熟的具有长的上能级寿命的增益介质，获得高的OPO功率转换效率，自腔内泵浦连续波光参量振荡器中获得具有高度功率稳定型的输出。
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