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1. (WO2017190930) LASER SYSTEM WITH SUPERPOSITIONING OF TEMPORALLY OR SPATIALLY SEPARATE LASER PULSES
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Pub. No.: WO/2017/190930 International Application No.: PCT/EP2017/058834
Publication Date: 09.11.2017 International Filing Date: 12.04.2017
IPC:
H01S 3/00 (2006.01) ,H01S 3/13 (2006.01) ,H01S 3/23 (2006.01)
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
S
DEVICES USING STIMULATED EMISSION
3
Lasers, i.e. devices for generation, amplification, modulation, demodulation, or frequency-changing, using stimulated emission, of infra-red, visible, or ultra-violet waves
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
S
DEVICES USING STIMULATED EMISSION
3
Lasers, i.e. devices for generation, amplification, modulation, demodulation, or frequency-changing, using stimulated emission, of infra-red, visible, or ultra-violet waves
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Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
13
Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency, amplitude
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
S
DEVICES USING STIMULATED EMISSION
3
Lasers, i.e. devices for generation, amplification, modulation, demodulation, or frequency-changing, using stimulated emission, of infra-red, visible, or ultra-violet waves
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Arrangement of two or more lasers not provided for in groups H01S3/02-H01S3/14113
Applicants:
FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT ZUR FÖRDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG E. V. [DE/DE]; Hansastraße 27c 80686 München, DE
FRIEDRICH-SCHILLER-UNIVERSITÄT JENA [DE/DE]; Fürstengraben 1 07743 Jena, DE
Inventors:
MÜLLER, Michael; DE
KIENEL, Marco; DE
KLENKE, Arno; DE
LIMPERT, Jens; DE
TÜNNERMANN, Andreas; DE
Agent:
SCHNEIDERS & BEHRENDT; Huestr. 23 44787 Bochum, DE
ISFORT, Olaf; DE
Priority Data:
10 2016 108 282.104.05.2016DE
Title (EN) LASER SYSTEM WITH SUPERPOSITIONING OF TEMPORALLY OR SPATIALLY SEPARATE LASER PULSES
(FR) SYSTÈME LASER AVEC SUPERPOSITION D’IMPULSIONS LASER SÉPARÉES DANS LE TEMPS OU DANS L’ESPACE
(DE) LASERSYSTEM MIT ÜBERLAGERUNG VON ZEITLICH ODER RÄUMLICH SEPARATEN LASERPULSEN
Abstract:
(EN) The invention relates to a laser system comprising the following: - at least one laser pulse source (1) which generates input laser pulses (7) at an input repetition frequency, - at least one combination element (8, 10) which superpositions two or more of the input laser pulses (7) in a respective output laser pulse (11) and thus generates an output laser pulse train at an output repetition frequency, wherein the combination element (8, 10) is paired with at least one phase adjustment element (14, 15) which influences the relative phase position of the input laser pulses (7) superpositioned in the output laser pulse (11), - an error signal detector (16) which derives an error signal (18) from the output laser pulse, and - a regulator (19) which forms a regulating signal (20) from the error signal (18) in order to actuate the phase adjustment element (14, 15). The aim of the invention is to provide a laser system that is improved compared to the prior art and comprises an actively stabilized combination of temporally and spatially separate input laser pulses into high-power output laser pulses. This is achieved by the invention in that the error signal detector (16) periodically scans the output laser pulse train at the output repetition frequency. Alternatively, the error signal detector (16) evaluates the current power level of the output laser pulse train. The invention further relates to a method for generating laser pulses.
(FR) L’invention concerne un système laser comprenant - au moins une source d’impulsions laser (1) qui génère des impulsions laser d’entrée (7) à une fréquence de récurrence d’entrée, - au moins un élément de combinaison (8, 10) qui superpose deux des impulsions laser d’entrée (7) ou plus à chaque fois dans une impulsion laser de sortie (11) et génère ainsi un train d’impulsions laser de sortie à une fréquence de récurrence de sortie, l’élément de combinaison (8, 10) étant associé à au moins un élément de commande de phase (14, 15) qui influe sur la position de phase relative de l’impulsion laser d’entrée (7) superposée dans l’impulsion laser de sortie (11), - un détecteur de signal d’erreur (16) qui détecte un signal d’erreur (18) dans le train d’impulsions laser de sortie et - un régulateur (19) qui forme à partir du signal d’erreur (18) un signal de régulation (20) destiné à commander l’élément de commande de phase (14, 15). Le but de l’invention est de proposer un système laser, amélioré par rapport à l’état de la technique, comportant une combinaison activement stabilisée d’impulsions laser d’entrée séparées dans le temps et dans l’espace pour générer des impulsions laser de sortie de puissance élevée. Ce but est atteint en ce que le détecteur de signal d’erreur (16) analyse périodiquement le train d’impulsions laser de sortie à la fréquence de récurrence de sortie. En variante, l’invention propose que le détecteur de signal d’erreur (16) évalue la puissance instantanée du train d’impulsions laser de sortie. L’invention concerne également un procédé de génération d’impulsions laser.
(DE) Die Erfindung betrifft ein Lasersystem mit - wenigstens einer Laserpulsquelle (1), die Eingangslaserpulse (7) bei einer Eingangsrepetitionsfrequenz erzeugt, - wenigstens einem Kombinationselement (8, 10), das zwei oder mehr der Eingangslaserpulse (7) in jeweils einem Ausgangslaserpuls (11) überlagert und so einen Ausgangslaserpulszug bei einer Ausgangsrepetitionsfrequenz erzeugt, wobei dem Kombinationselement (8, 10) wenigstens ein Phasenstellelement (14, 15) zugeordnet ist, das die relative Phasenlage der in dem Ausgangslaserpuls (11) überlagerten Eingangslaser- pulse (7) beeinflusst, - einem Fehlersignaldetektor (16), der aus dem Ausgangslaserpuls- zug ein Fehlersignal (18) ableitet, und - einem Regler (19), der aus dem Fehlersignal (18) ein Regelsignal (20) zur Ansteuerung des Phasenstellelementes (14, 15) bildet. Aufgabe der Erfindung ist es, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Lasersystem mit aktiv stabilisierter Kombination von zeitlich und räumlich separaten Eingangslaserpulsen zu Ausgangslaserpulsen hoher Leistung bereit zu stellen. Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, dass der Fehlersignaldetektor (16) den Ausgangslaserpulszug periodisch mit der Ausgangsrepetitionsfrequenz abtastet. Alternativ schlägt die Erfindung vor, dass der Fehlersignaldetektor (16) die momentane Leistung des Ausgangslaser- pulszuges bewertet. Außerdem betrifft die Erfindung Verfahren zur Erzeugung von Laserpulsen.
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Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)