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公开(公告)号：CN117277033A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311535629.1
申请日：2023-11-17
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于面泵浦多角度选通的板条增益模块及大能量激光装置。装置包括种子源系统、放大链路，以及绿光输出系统；其中，种子源系统和放大链路分别包括有第一和第二板条增益模块；种子源系统输出的基频激光，经放大链路中的第二板条增益模块多通次放大后，传递给绿光输出系统输出绿光。板条增益模块包括泵浦源和增益介质板条；泵浦源产生的泵浦光以大面泵浦方式注入增益介质板条，该增益介质板条为Zig‑Zag板条构型。本发明通过板条增益的大面泵浦获得均匀泵浦增益、激光在板条内部Zig‑Zag光路实现沿厚度方向像差的自补偿和多通提取以及全程像传递传输的特性，大幅度提高输出能量和效率，最终实现高光束质量、高效率的大能量绿光输出。
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公开(公告)号：CN114883903B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210808770.3
申请日：2022-07-11
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于偏振选择的高紧凑型串联直接液冷高功率激光装置，涉及高能激光技术领域。所述高功率激光装置包括：种子源、用于对主激光增益放大和对增益介质产热进行冷却的多个串联的复合增益模块、偏振反射镜和用于偏振态选择的偏振选择单元；所述种子源提供的主激光与复合增益模块中的泵浦源提供的泵浦光非共路。与现有技术相比，多个增益模块的串联可实现高功率的激光放大，且主激光与泵浦光不是严格共路，因此光路中无须设置泵浦光和主激光的分色镜，极大地降低了系统的复杂程度，增加了系统的稳定性，热致像差较小，保证了输出激光具有较好的光束质量，在实现有效热管理的同时极大地提高了系统的紧凑度，大幅度减小了系统体积和重量。
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公开(公告)号：CN114883895A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210798567.2
申请日：2022-07-08
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
IPC: H01S3/042
Abstract: 本发明公开了一种超紧凑轻量复合冷却式浸入式高能激光系统，涉及高能激光技术领域。该超紧凑轻量复合冷却式浸入式高能激光系统包括：用于产生激光振荡反馈的激光谐振腔、用于获得高增益的浸入式激光增益模块、用于输出泵浦光的复合冷却泵浦模块，所述浸入式激光增益模块和复合冷却泵浦模块共用一套复合式冷却循环系统。与现有技术相比，本发明的激光系统创新性地通过将一套冷却循环系统同时实现了对增益晶体产热及泵浦源产热的多点热源的有效冷却，对激光增益介质进行冷却保证了有效的热管理。另一方面本发明的激光系统将多点热源的系统产热蓄存于热相变材料，在实现有效热管理的同时极大地提高了系统的紧凑度，大幅度减小了系统体积和重量。
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公开(公告)号：CN111244733A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010086229.7
申请日：2020-02-11
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于直接液冷阵列分布增益模块的变口径多通激光放大器，包括直接液冷阵列分布增益模块、泵浦光源系统和分区变口径多通放大光路系统；所述泵浦光源系统用于将泵浦光注入所述增益模块中，以使所述增益模块产生激光增益；所述分区变口径多通放大光路系统对输入所述放大器的种子激光进行反射，使其至少两次经过所述增益模块，并对每通次再进入增益模块前的激光的口径进行放大。本发明采用大增益口径的直接液冷阵列式激光增益模块，晶体生热密度低，可以实现有效热管理；利用多通次、口径逐渐变大的放大方式，保证每通次通光功率密度一致，能提高激光提取效率。利用单一增益模块即可实现多通放大，放大器体积小、重量轻、可靠性高。
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公开(公告)号：CN111244732A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010086220.6
申请日：2020-02-11
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
Abstract: 本发明公开了一种液/气冷薄片激光器、增益模块和波前畸变自补偿方法。增益模块采用沿流道宽度方向有较高均匀度的冷却介质直接流过增益介质之间所形成的流道的方法对增益介质进行直接冷却，其中，冷却介质为液体冷却介质和/或气体冷却介质；冷却介质的热光系数与增益介质的热光系数极性相反。在此基础上合理设计固体厚度和冷却流道厚度关系。增益区前后设置相应的流场匀化装置用于提升冷却流场的均匀性，减少由于液体流速不均匀引入的高阶相差；在任何流速和产热情况下均可实现激光增益模块中晶体和液体的波前畸变成分一致而幅值相反，从而实现波前畸变的自补偿，从源头上减小增益模块波前畸变的产生。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117134179B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311396892.7
申请日：2023-10-26
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
IPC: H01S3/06 , H01S3/102 , H01S3/04 , H01S3/08018
Abstract: 本发明公开了一种消回光防自激振荡角度阵列式增益模块及激光放大装置，涉及高能激光技术领域。该消回光防自激振荡角度阵列式增益模块包含复合增益介质晶体、激光冷却液、特殊泵浦光通光窗口、主激光窗口；所述复合增益介质晶体根据角度选择关系形成阵列，并用于实现光瞳的补偿，与具备荧光吸收功能的特殊泵浦光通光窗口共同作用，实现消回光防自激振荡。本发明改进了复合增益介质晶体阵列式排布，增加了系统的紧凑性；同时采用透射式的光路，减小了系统的复杂性；此外增益介质口径大，降低了激光功率密度，减小了增益介质损伤几率，提高系统鲁棒性，热管理均匀，同时面泵浦可实现均匀的产热，热致像差较小，保证了输出激光具有较好的光束质量。
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公开(公告)号：CN108923231B
公开(公告)日：2020-02-18
申请号：CN201810856504.1
申请日：2018-07-30
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
IPC: H01S3/04 , H01S3/042 , H01S3/094 , H01S3/0941
Abstract: 本发明公开了一种基于偏振多通侧面泵浦的直接液冷阵列分布式增益激光器，涉及高能激光技术领域。所述增益单元（I1、I2）包括直接液冷的阵列式分布增益模块（7、17），增益模块一侧设置有第一泵浦模块和1/2波片，另一侧设置有第二泵浦模块。所述第一泵浦模块依次包括第一激光二极管阵列泵浦源、第一快轴整形镜、第一慢轴整形镜、第一反射镜、第一偏振分光镜；所述第二泵浦模块依次包括第二激光二极管阵列泵浦源、第二快轴整形镜、第二慢轴整形镜、第二反射镜、第二偏振分光镜。与现有技术相比本发明具有输出功率高、热管理方式优秀以及输出激光光束质量好等优势，在高功率激光器领域中具有重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN117134179A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311396892.7
申请日：2023-10-26
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
IPC: H01S3/06 , H01S3/102 , H01S3/04 , H01S3/08018
Abstract: 本发明公开了一种消回光防自激振荡角度阵列式增益模块及激光放大装置，涉及高能激光技术领域。该消回光防自激振荡角度阵列式增益模块包含复合增益介质晶体、激光冷却液、特殊泵浦光通光窗口、主激光窗口；所述复合增益介质晶体根据角度选择关系形成阵列，并用于实现光瞳的补偿，与具备荧光吸收功能的特殊泵浦光通光窗口共同作用，实现消回光防自激振荡。本发明改进了复合增益介质晶体阵列式排布，增加了系统的紧凑性；同时采用透射式的光路，减小了系统的复杂性；此外增益介质口径大，降低了激光功率密度，减小了增益介质损伤几率，提高系统鲁棒性，热管理均匀，同时面泵浦可实现均匀的产热，热致像差较小，保证了输出激光具有较好的光束质量。
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公开(公告)号：CN114883895B
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210798567.2
申请日：2022-07-08
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
IPC: H01S3/042
Abstract: 本发明公开了一种超紧凑轻量复合冷却式浸入式高能激光系统，涉及高能激光技术领域。该超紧凑轻量复合冷却式浸入式高能激光系统包括：用于产生激光振荡反馈的激光谐振腔、用于获得高增益的浸入式激光增益模块、用于输出泵浦光的复合冷却泵浦模块，所述浸入式激光增益模块和复合冷却泵浦模块共用一套复合式冷却循环系统。与现有技术相比，本发明的激光系统创新性地通过将一套冷却循环系统同时实现了对增益晶体产热及泵浦源产热的多点热源的有效冷却，对激光增益介质进行冷却保证了有效的热管理。另一方面本发明的激光系统将多点热源的系统产热蓄存于热相变材料，在实现有效热管理的同时极大地提高了系统的紧凑度，大幅度减小了系统体积和重量。
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公开(公告)号：CN111404000B
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202010156250.X
申请日：2020-03-09
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
Abstract: 本发明公开了一种可抑制腔内高阶畸变的直接液冷阵列式薄片非稳谐振腔，其结构包括直接液冷阵列分布式增益模块、谐振腔镜、4f相传递、光阑、反射式体布拉格光栅和泵浦系统。本发明针对直接液冷直接液冷阵列式薄片激光装置受液体流动引入高阶畸变较多而导致光束质量较差的弊端，创新性地提出了改变非稳腔结构并在腔内引入4f系统，腔内采用光阑和反射式布拉格光栅相结合的方式实现对高阶波前畸变抑制，从而获得高光束质量激光输出。本发明的激光装置不仅可以有效解决固体激光热管理的问题，同时实现高光束质量激光输出，是一种新型的高功率激光装置。
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