[发明专利]共线光参量放大方法及装置

摘要

本发明公开了一种共线光参量放大方法及装置，属于超快激光技术领域。本发明在两块β-BaB2O4晶体间插入BaF2晶体，产生的飞秒泵浦光和宽带信号光同步共线入射第一β-BaB2O4晶体进行第一次光参量放大，产生放大的飞秒信号光和飞秒闲频光，此时飞秒泵浦光超前飞秒信号光，飞秒信号光超前飞秒闲频光；通过BaF2晶体后调整为飞秒闲频光超前飞秒信号光，飞秒信号光超前飞秒泵浦光；最后通过第二β-BaB2O4晶体进行第二次光参量放大，飞秒泵浦光、飞秒信号光与飞秒闲频光达到时间同步。本发明同时补偿泵浦光、信号光与闲频光之间的群速度失配，提高三光信号的时间同步性，从而提高了共线光参量放大器的增益谱宽与转换效率。

主权项

一种共线光参量放大方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：（1）产生飞秒泵浦光和宽带信号光；（2）飞秒泵浦光和宽带信号光同步共线入射第一β‑BaB2O4晶体，以Ⅰ类相位匹配的方式进行第一次光参量放大，产生放大的飞秒信号光和飞秒闲频光；在第一β‑BaB2O4晶体内，飞秒泵浦光群速度大于飞秒信号光群速度，飞秒信号光群速度大于飞秒闲频光群速度；（3）采用BaF2晶体调整飞秒信号光和飞秒闲频光的时域重叠，在BaF2晶体内飞秒闲频光群速度大于飞秒信号光群速度，飞秒信号光群速度大于飞秒泵浦光群速度；（4）飞秒泵浦光、飞秒信号光和飞秒闲频光入射第二β‑BaB2O4晶体，以Ⅰ类相位匹配的方式进行第二次光参量放大，同步输出飞秒泵浦光、飞秒信号光和飞秒闲频光。