[发明专利]基于受激拉曼散射的激光脉冲尖峰抑制方法及装置

说明书

本发明涉及一种基于受激拉曼散射的激光脉冲尖峰抑制方法及装置，以滤除激光脉冲中的脉冲尖峰。该方法包括：S1、将激光脉冲耦合进拉曼介质，使所述激光脉冲中的脉冲尖峰发生受激拉曼散射；S2、对所述拉曼介质输出的激光脉冲进行滤波，将发生受激拉曼散射的脉冲尖峰滤除。本发明使激光脉冲中的脉冲尖峰发生受激拉曼散射，脉冲尖峰因发生受激拉曼散射而波长红移，因此脉冲尖峰和主光脉冲具有了不同的波长。然后根据波长的不同，对经过拉曼介质的激光脉冲进行滤波，将脉冲尖峰滤除，从而得到主光脉冲。由于本发明的脉冲尖峰抑制方法不需要改变激光器或放大器本身的性能，实施过程简单、方便，而且成本较低，因此具有普适性。

技术领域

本发明涉及光学与激光光电子技术领域，尤其涉及一种基于受激拉曼散射的激光脉冲尖峰抑制方法和一种基于受激拉曼散射的激光脉冲尖峰抑制装置。

背景技术

光纤激光器因其效率高、阈值低、光束质量高、紧凑小巧和性价比高等众多的优良特点受到普遍关注，并得到了长足发展。近年来，高峰值功率脉冲光纤放大器在军事、医疗和工业加工等领域也展示出广阔的应用前景。随着光纤激光器或高峰值功率脉冲光纤放大器所输出的光脉冲的不断放大，增益饱和效应会越加显著，光脉冲波形会出现陡峭的前沿，即前沿尖峰。

由于前沿尖峰或其他的脉冲尖峰具有较高的峰值功率，因此容易引起各种非线性效应，从而钳制了光脉冲的进一步放大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何抑制或滤除激光脉冲中的脉冲尖峰。

为解决上述技术问题，本发明提出了一种基于受激拉曼散射的激光脉冲尖峰抑制方法。该方法包括：

S1、将激光脉冲耦合进拉曼介质，使所述激光脉冲中的脉冲尖峰发生受激拉曼散射；

S2、对所述拉曼介质输出的激光脉冲进行滤波，将发生受激拉曼散射的脉冲尖峰滤除。

进一步地，所述拉曼介质根据受激拉曼散射阈值选取；所述受激拉曼散射阈值由所述激光脉冲中主光脉冲和脉冲尖峰的光强确定。

优选地，所述拉曼介质为光纤。

为解决上述技术问题，本发明还提出了一种基于受激拉曼散射的激光脉冲尖峰抑制装置。该装置包括：

拉曼介质，用于使激光脉冲中的脉冲尖峰发生受激拉曼散射；

光滤波器，连接至所述拉曼介质，用于将拉曼介质输出的激光脉冲中的脉冲尖峰滤除。

优选地，所述拉曼介质为光纤。

本发明使激光脉冲中的脉冲尖峰发生受激拉曼散射，脉冲尖峰因发生受激拉曼散射而波长红移，因此脉冲尖峰和主光脉冲具有了不同的波长。然后根据波长的不同，对经过拉曼介质的激光脉冲进行滤波，将脉冲尖峰滤除，从而得到主光脉冲。由于本发明的脉冲尖峰抑制方法不需要改变激光器或放大器本身的性能，实施过程简单、方便，而且成本较低，因此具有普适性。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1示出了根据本发明基于受激拉曼散射的激光脉冲尖峰抑制方法一实施例的流程示意图；

图2示出了根据本发明基于受激拉曼散射的激光脉冲尖峰抑制装置一个实施例的结构示意图；

图3示出了一种因增益饱和效应引起脉冲尖峰的激光脉冲的波形图；

图4示出了本发明基于受激拉曼散射的激光脉冲尖峰抑制装置对图3中的激光脉冲进行处理后的激光脉冲的波形图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的实施例进行详细描述。