拍瓦级激光系统前端波前热畸变和晶体动态热透镜效应的测量

作者：刘美标; 陆效明; 任志君; 梁晓燕

来源：红外与激光工程, 2011, (05): 835-839.

• 波前测量
• 热透镜效应
• 飞秒激光
• 波前探测器
• Zernike系数 wavefront measurement
• thermal lens effect
• femtosecond laser
• wavefront sensor
• Zernike coefficients

为了有效改善飞秒拍瓦激光系统的输出波前质量,研究了10Hz前端激光脉冲的波前随泵浦能量的变化特性。结果表明:由于增益介质的热效应,放大光束的斯特尔率(Strehl ratio)随泵浦能量的增加而下降,这说明光束的聚焦性能发生改变。利用波前展开的Zernike系数,进一步分析研究发现,由于热透镜效应,经多通放大的激光脉冲波前不仅离焦量发生了变化,像散量也发生了变化。离焦量和像散畸变是光束经过多程放大后畸变变化的两个主要分量,要改善波前必须予以补偿。在此基础上,用He-Ne光作为探测光,测量了实验装置中的钛宝石在不同泵浦能量下的热焦距,与基于钛宝石晶体参数计算出的理论值符合较好。

• 单位
  中国科学院上海光学精密机械研究所; 强场激光物理国家重点实验室