[发明专利]一种提升高能短脉冲激光信噪比的方法

摘要

本发明公开了一种提升高能短脉冲激光信噪比的方法。高能短脉冲激光被第一半透半反镜分成两束，其中一束通过非线性光学介质产生与强度相关的非线性相移，另一束通过延时光路与上一束保持零同步，两束光再通过第二半透半反镜合束。通过脉冲主峰的峰值功率密度计算出非线性光学介质的长度来控制非线性相移的大小，使从第二半透半反镜输出的激光束脉冲主峰相干相长，噪声相干相消，从而实现信噪比的提升。

主权项

一种提升高能短脉冲激光信噪比的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、根据高能短脉冲激光中的脉冲主峰峰值功率密度，选定特定长度的非线性光学介质，使通过非线性光学介质的脉冲主峰产生π的奇数倍的非线性相移，而高能短脉冲激光中的预脉冲和噪声通过该非线性光学介质产生的非线性相移可以忽略；步骤二、高能短脉冲激光分束：通过第一半透半反镜将高能短脉冲激光分成反射光束和透射光束；步骤三、使得反射光束经过非线性光学介质，之后经过第二半透半反镜一面，获得第一最终反射光束；使得透射光束经过延时光路，之后经过第二半透半反镜的另一面，获得第一最终透射光束，其中所述延时光路设置为使得所述反射光束和透射光束同时到达所述第二半透半反镜；步骤四、将第一最终反射光束和第一最终透射光束合并形成高信噪比的最终高能短脉冲激光；其中，所述的非线性光学介质的长度由脉冲主峰的中心波长、非线性光学介质的非线性折射率系数和脉冲主峰的峰值功率密度确定，非线性光学介质的最小长度，即通过非线性光学介质脉冲主峰的相移为π时，非线性光学介质的长度L1由下面关系式确定：L1=λ0n2I0]]>其中L1为非线性光学介质最小长度，λ0为脉冲主峰的中心波长，n2为非线性光学介质的非线性折射率系数，I0为脉冲主峰的峰值功率密度；当相移为π的奇数倍时，其长度为L1的奇数倍。