[发明专利]一种高能量时分脉冲放大系统及方法

权利要求书

1.一种高能量时分脉冲放大系统，其特征在于，包括：分束单元、走离与合波单元、放大单元、旋转单元和反射单元；

所述分束单元，用于将输入脉冲和所述输入脉冲经反射后的逆向脉冲相分离；

所述走离与合波单元，连接所述分束单元，用于将所述输入脉冲偏振走离为多个子输入脉冲，以及将所述子输入脉冲经反射后的子逆向脉冲回偏合波为所述逆向脉冲；

所述放大单元，连接所述走离与合波单元，用于放大所述子输入脉冲和所述子逆向脉冲；

所述旋转单元，连接所述放大单元，用于旋转所述子输入脉冲和所述子逆向脉冲的偏振态；

所述反射单元，连接所述旋转单元，用于反射所述子输入脉冲得到所述子逆向脉冲。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述分束单元采用PBS。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述走离与合波单元采用多根首尾相接的高双折射光纤。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述走离与合波单元中，相邻两根所述高双折射光纤的偏振坐标之间呈预定角度。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述预定角度为45°。

6.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述高双折射光纤的长度和折射率满足以下公式：

L×|Δn|/c＞t₀；

其中，L表示单根所述高双折射光纤的长度；Δn表示所述高双折射光纤在两个偏振方向上的折射率之差；c表示光速；t₀表示所述输入脉冲的宽度。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述放大单元采用大模场面积光纤。

8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述旋转单元采用法拉第旋转器，并且所述法拉第旋转器将所述子输入脉冲和所述子逆向脉冲的偏振态分别旋转45°。

9.一种高能量时分脉冲放大方法，其特征在于，包括步骤：

A：分束单元接收输入脉冲，并将所述输入脉冲发送至走离与合波单元；

B：所述走离与合波单元将所述输入脉冲偏振走离为多个子输入脉冲后发送至放大单元；

C：所述放大单元对所述子输入脉冲进行放大处理，并将放大后的所述子输入脉冲发送至旋转单元；

D：所述旋转单元旋转所述子输入脉冲的偏振态，并将旋转后的所述子输入脉冲发送至反射单元；

E：所述反射单元反射所述子输入脉冲得到子逆向脉冲，并将所述子逆向脉冲发送至所述旋转单元；

F：所述旋转单元旋转所述子逆向脉冲的偏振态，并将旋转后的所述子逆向脉冲发送至所述放大单元；

G：所述放大单元放大所述子逆向脉冲，并将放大后的所述子逆向脉冲发送至所述走离与合波单元；

H：所述走离与合波单元将所述子逆向脉冲回偏合波为逆向脉冲后发送至所述分束单元；

I：所述分束单元反射输出所述逆向脉冲。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤D中，所述旋转单元将所述子输入脉冲的偏振态旋转45°；所述步骤F中，所述旋转单元将所述子逆向脉冲的偏振态旋转45°。