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[发明专利]具有快速切换时序控制装置的双前端强场激光系统及方法-CN202310750120.2在审
发明人：耿易星;赵研英;颜学庆;李先铎;陈超;杨秀红 -专利权人：广东省新兴激光等离子体技术研究院
申请日： 2023-06-25 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： H01S3/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有快速切换时序控制装置的双前端强场激光系统及方法。本发明采用两个前端放大系统，为高能激光提供一个前端备份，当一个前端放大系统故障时，能够利用另一个前端放大系统，这样保证整个激光系统依然能够继续使用；对于激光脉冲，泵浦也是脉冲的情况下，被放大的激光脉冲与泵浦脉冲之间有一定的时序要求，这就要求泵浦脉冲、被放大的激光脉冲以及激光光路上其他需要与脉冲同步的电子器件都需要时间上同步，这需要通过外部时钟提供时序至这些器件，从而激光才能得到放大，定时系统是这类激光非常重要的系统；本发明采用时序控制激光，使高能放大系统能够快速切换两个前端放大系统。
具有快速切换时序控制装置前端激光系统方法

[发明专利]一种高对比度拍瓦激光装置及其控制方法-CN202310750112.8在审
发明人： 赵研英;耿易星;颜学庆;李先铎;杨秀红;陈超 -专利权人：广东省新兴激光等离子体技术研究院
申请日： 2023-06-25 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： H01S3/094 文献下载
摘要：本发明公开了一种高对比度拍瓦激光装置及其控制方法。本发明将振荡器的第一腔镜通过第一压电陶瓷安装在镜架，将第二腔镜通过第二压电陶瓷安装在镜架上，对于长时间对激光腔长的锁定，激光腔长的长时间的腔长漂移将超出压电陶瓷量程；第二压电陶瓷能够高精度的同步参量放大器的晶体中泵浦脉冲和种子脉冲的时间，步进电机能够解决泵浦脉冲和种子脉冲长时间漂移问题，当第二压电陶瓷的伸缩量将超过自身极限时，通过步进电机的移动，引入一个较大延时，使第二压电陶瓷上的电压回到中间值；采用基于步进电机的电动平移台对再生腔腔长长时间的腔长漂移进行补偿，实现再生放大器重复频率能够长时间锁定到振荡器重复频率电信号分频后的信号频率上。
一种对比度激光装置及其控制方法

[发明专利]一种利用啁啾脉冲测量激光对比度的系统及方法-CN202310545119.6在审
发明人：耿易星;赵研英;李先铎;颜学庆 -专利权人：北京大学
申请日： 2023-05-15 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G01J1/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用啁啾脉冲测量激光对比度的系统及方法，包括准直分束装置、主激光能量调谐器、等离子体产生装置、探测光延时调整装置、探测光光谱展宽装置和监测装置；激光脉冲经所述准直分束装置分为两束光，其中一束为主激光，另一束为探测光；所述主激光经所述主激光能量调谐器，进入所述等离子体产生装置产生等离子体后，主激光返回至回光监测相机；所述探测光经进入所述探测光延时调整装置，经所述探测光光谱展宽装置变为啁啾脉冲，然后穿过所述等离子体产生装置，携所述等离子体中的信息，进入所述监测装置。
一种利用啁啾脉冲测量激光对比度系统方法

[发明专利]一种三阶相关仪高保真装置及其控制方法-CN202110411448.2有效
发明人： 赵研英;耿易星;颜学庆 -专利权人：北京大学
申请日： 2021-04-16 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： G01J1/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种三阶相关仪高保真装置及其控制方法。本发明采用三阶相关仪中加入电控衰减系统和倍频饱和探测系统，电控衰减系统依次包括电控光阑、电控半波片和偏振片，倍频饱和探测系统包括第一导光镜、分光棱镜、倍频探测光阑、倍频探测器、第二导光镜、基频探测器、第二平移台和第三平移台；先调整能量保证倍频晶体的倍频过程未饱和，再调整能量保证和频晶体的和频过程未饱和，来保证激光以合适的能量进入至三阶相关仪，激光进入三阶相关仪的能量能保证在倍频晶体和和频晶体中的非线性效应没有饱和，三阶相关仪测量到的对比度信号失真最小，以便保证测量仪器数值的准确性。
一种相关高保真装置及其控制方法

[发明专利]一种低重频激光自准直装置及其准直方法-CN202110472051.4有效
发明人： 赵研英;耿易星;颜学庆 -专利权人：北京大学
申请日： 2021-04-29 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： G02B27/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种低重频激光自准直装置及其准直方法。本发明在自准直系统的激光器与第一自动控制镜片之间置入参考光系统，在得到参考光的光斑的初始位置数据后，在自准直系统加入自准直调节元件；通过观察剩下的参考光在第一探测器和第二探测器上的光斑位置数据来调节第一自动控制镜片和第二自动控制镜片，使参考光指向性实时控制，且参考光的传输不影响激光器输出的激光传输，因此当需要使用激光到应用终端时，能够矫正因传输过程以及终端的不稳定性带来的激光偏离；并且由于自准直系统的准直数据来自于参考光，因此不受激光重频限制。
一种低重频激光装置及其方法

[发明专利]一种超快激光输出脉冲时间调控的方法和装置-CN202210069954.2在审
发明人： 赵研英;耿易星;颜学庆 -专利权人：北京大学
申请日： 2022-01-21 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： H01S3/094 文献下载
摘要：本发明公开了一种超快激光输出脉冲时间调控的方法和装置。本发明采用第一光电探测器获取重复频率为MHz‑百MHz的第一探测器信号，输入到第一时钟控制器中，获取KHz放大器及之前部分所需的同步时钟信号；第二光电探测器获取重复频率为KHz量级的第二探测器信号，输入到第二时钟控制器中，获取KHz放大器之后部分所需的同步时钟信号，第二时钟控制器对第二探测器信号分频获得所需的nHz量级的输出信号，外部触发给第二时钟控制器提供外部触发信号；利用KHz放大器产生的激光脉冲信号作为时钟控制器的基准时钟输入，使用多个时钟控制器，利用外部触发控制各个通道的分频延时，得到精度为ms量级的外部信号控制激光系统出光，从而实现获得精准出光时刻的目标。
一种激光输出脉冲时间调控方法装置

[发明专利]一种降低压缩器空间啁啾的调节装置及其调节方法-CN202110367403.X有效
发明人： 赵研英;耿易星;颜学庆 -专利权人：北京大学
申请日： 2021-04-06 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： H01S3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种降低压缩器空间啁啾的调节装置及其调节方法。本发明包括第一光源、第二光源、第一偏振分光棱镜，四分之一玻片、第二偏振分光棱镜、第一和第二平面反射镜、平移台、第一和第二光阑以及CCD相机；本发明结构简单，方便并精确地调节压缩器中第一光栅和第二光栅严格平行，并且进一步通过第三和第四光阑还能调节直角反射镜，有效抑制空间啁啾即不同激光频率分布在激光光斑不同位置，从而极大地提高激光压缩脉宽质量，同时也改善后面激光的应用。
一种降低压缩器空间啁啾调节装置及其方法

[发明专利]一种波前探测误差测定系统及其误差测定方法-CN202010966120.2有效
发明人： 赵研英;肖朝凡;耿易星;吴旻剑;颜学庆 -专利权人：北京大学
申请日： 2020-09-15 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： G02B26/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种波前探测误差测定系统及其误差测定方法。本发明采用光纤激光器作为点光源，经准直镜准直扩束后作为理想波前进入至待测量系统误差的波前测量系统，由波前探测器接收并测量，与理想波前进行比较得到波前测量系统的误差；反馈至波前波形调整元件，对高功率激光器发出的激光波前进行修正，消除由波前测量系统的误差所带来的畸变，得到真实的高功率激光器的激光波前；本发明避免了相应的系统误差对激光波前测量的影响，此方法和装置针对相应的透镜波前测量系统进行标定，优化的系统具有实用性和便利性，使测量更具有准确性。
一种探测误差测定系统及其方法

[发明专利]一种提高多通激光放大器稳定性的指向性监测系统及方法-CN202111660589.4在审
发明人： 赵研英;耿易星;徐明明;颜学庆 -专利权人：北京大学
申请日： 2021-12-30 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： H01S3/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高多通激光放大器稳定性的指向性监测系统及方法。本发明采用楔形镜，光路经过楔形镜被分束为两束，前表面反射的大部分光与经楔形镜的后表面反射再经楔形镜的前表面透射出至大气的光在空间上分开，前者经过增益介质作为主光路，后者作为多通放大指向性诊断光路，利用前表面远场相机接收，测量激光指向性；本发明的增益介质中光束位置的监测光路没有经过其他元件，极大降低辅助元件引入光路指向性监测的误差；尤其是反射光学元件使用的避免，将更真实地反应在增益介质中激光光束的指向性；虽然在楔形镜前表面反射处入射点的诊断中使用了透射元件，但是透射元件对激光的指向性影响较低，因此对整体的诊断影响不大。
一种提高激光放大器稳定性指向监测系统方法

[发明专利]一种矫正激光波前的方法和装置-CN202210012652.1在审
发明人： 赵研英;耿易星;颜学庆 -专利权人：北京大学
申请日： 2022-01-06 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： H01S3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种矫正激光波前的方法和装置。本发明针对波前相位测量时间短，但是变形镜联合波前探测器对激光波前进行矫正这个过程很长，通常至少需要半小时到数小时的问题，采用第一和第二衰减器，通过第一波前探测器测量得到高能激光运行时引入的像差，利用高能激光测量得到的数据作为参考数据，在激光低能运行时完成靶点矫正；在日常运转维护中，激光运行在低能，联调第二波前探测器和变形镜，使得靶点处的激光波前矫正为理想波前；本发明能够极大减小在激光高能状态运行下进行激光波前矫正时，激光运行高能状态的时间；并且仅在初次矫正需要开启高能激光，在日后运行中不再需要开启高能激光，从而降低激光运行风险，提高激光寿命。
一种矫正激光方法装置

[发明专利]一种重频啁啾脉冲放大激光时域分光的装置及其实现方法-CN202110294465.2有效
发明人： 赵研英;耿易星;颜学庆 -专利权人：北京大学
申请日： 2021-03-19 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： H01S3/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种重频啁啾脉冲放大激光时域分光的装置及其实现方法。本发明在CPA系统中加入分光回光器和分光器，将展宽器置入分光回光器中，在第一放大器和第二放大器之间放置分光器，分光回光器将不同时间的脉冲空间分开，并且通过分光器将脉冲分别传输至两个压缩器；分光回光器采用第一和第二普克尔盒控制脉冲的偏振状态，并配合偏振分光镜控制脉冲的路径；第一脉冲经过两次展宽，因此脉冲的宽度更长，适合更高能量放大；第二脉冲经过一次展宽器展宽，脉冲宽度相对较短，适合低能放大，第一压缩器的双光栅间距较短，能够减小光栅尺寸，降低成本，从而实现将一套CPA系统同时输入到多个靶场使用，提高激光的使用率。
一种啁啾脉冲放大激光时域分光装置及其实现方法

[发明专利]一种激光放大系统保护装置及其保护方法-CN202110342448.1有效
发明人： 赵研英;耿易星;颜学庆 -专利权人：北京大学
申请日： 2021-03-30 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： H01S3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种激光放大系统保护装置及其保护方法。本发明在放大器组的水冷系统上安装相应的水流计和温度计，在洁净间中设置温度计和湿度计，通过开关控制器判断水冷系统和洁净间环境是否正常，当不正常时开关控制器输出触发信号关闭机械开关，保护放大器组和CPA激光系统；将真空计连接至真空计控制器，真空计控制器判断压缩器所在的真空腔体是否满足真空条件，当不满足真空条件时，则真空计控制器输出触发信号至泵浦源的内置开关控制器，关闭内置开关，泵浦源将无法工作，但能够输出低功率激光至压缩器，由于功率低，所以压缩器安全，能够输出低功率激光给用户使用，并有效防止在压缩器真空度不够高的情况下，高能激光误操作进入压缩器的情况。
一种激光放大系统保护装置及其保护方法

[发明专利]一种重频啁啾脉冲放大激光双压缩输出装置及其实现方法-CN202110294795.1有效
发明人：耿易星;赵研英;颜学庆 -专利权人：北京大学
申请日： 2021-03-19 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： H01S3/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种重频啁啾脉冲放大激光双压缩输出装置及其实现方法。本发明在CPA系统中加入选择性折返器和分光器，将展宽器置入选择性折返器中，选择性折返器将不同时间的脉冲在空间上分开，并且通过分光器将脉冲分别传输至两个压缩器；选择性折返器利用法拉第旋转器和半波片对正向传输和反向传输脉冲的偏振状态影响不同，从而控制正反传输脉冲的偏振状态；第一脉冲正反两次经过展宽器进行展宽，因此脉冲的宽度更长，适合更高能量放大；第二脉冲经过一次展宽器展宽，脉冲宽度相对较短，适合低能放大，第一压缩器的双光栅间距较短，能够减小光栅尺寸，降低成本，从而实现将一套CPA系统同时输入到多个靶场使用，提高激光的使用率。
一种啁啾脉冲放大激光压缩输出装置及其实现方法

[实用新型]一种高非线性光纤的制备装置-CN202022932727.7有效
发明人： 赵研英;耿易星 -专利权人：北京大学
申请日： 2020-12-09 - 公布日： 2021-08-24 - 主分类号： G02B6/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种高非线性光纤的制备装置。本实用新型采用第一电动平移台、第二电动平移台、第一光纤夹具、第二光纤夹具、第三电动平移台、喷气嘴、氧气流量控制阀、可燃气体流量控制阀、计算机、光源和功率计；本实用新型通过计算机控制第一和第二电动平移台的位移距离和速度，控制对待拉伸的光纤的拉伸速率和长度，并通过计算机控制第三电动平移台的位移距离和速度，控制对待拉伸的光纤的加热长度和加热速率，从而精确控制光纤制备的长度、光纤的芯径以及保证光纤制备的重现性；通过第三电动平移台控制火焰的扫描的不同方式，能够制备出三种不同的高非线性光纤。
一种非线性光纤制备装置

[实用新型]一种超短脉冲相对峰值功率检测装置-CN202022996103.1有效
发明人： 赵研英;耿易星 -专利权人：北京大学
申请日： 2020-12-14 - 公布日： 2021-08-03 - 主分类号： G01J1/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种超短脉冲相对峰值功率检测装置。本实用新型利用非线性晶体的非线性效应的转换效率强烈依赖于激光脉冲的峰值功率，激光脉冲的峰值功率越大，非线性效应的转换效率越高，设置非线性晶体，并采用平均功率探测工具接收非线性效应转化后的激光脉冲的平均功率，通过调节CPA系统中的色散调节装置，对激光脉冲进行色散补偿，当平均功率最高时，此时为能够获得的最高峰值功率，结合能量计测量得到激光脉冲的能量和脉宽测量装置测量得到激光脉冲的脉宽，得到应用终端处的峰值功率；本实用新型能够直接在应用终端获得系统的最高峰值功率，应用于真空系统，非常适合在真空中测量应用终端的最高峰值功率，解决真空中脉宽参数测量难题。
一种超短脉冲相对峰值功率检测装置

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