[實用新型]一種新型電光開關

無效

• 申請號: 00261393.X
• 申請日: 2000-12-13
• 公開（公告）號: CN2515872Y
• 公開（公告）日: 2002-10-09
• 發明（設計）人: 劉百玉;劉進元;歐陽嫻
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: H03K17/00
• 分類號: H03K17/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 陳翠蘭

本實用新型涉及電子技術領域，特別涉及一種應用在激光器領域中的新型電光開關。

電光開關應用在激光器的研究領域。尤其是在激光器的再生放大系統研究中，電光開關是必不可少的器件。電光開關的快速開啟與關閉，主要由驅動電路的前沿和后沿決定。由于在電光開關中晶體的半波電壓一般需要數千伏，因而對高壓高速驅動電路的研究更好地應用電光開關的關鍵。

由于高壓電路中器件的帶寬、功耗、噪聲干擾的影響，產生前、后沿都很快而脈沖寬度比較寬的高壓方波脈沖的難度很大。目前在激光器再生放大系統的研究中，較多采用的是雙普克(電光開關)方法，即：第一個普克盒產生開啟信號，第二個普克盒產生關閉信號，從而實現倒出放大了的激光脈沖的目的。

但是，在再生放大回路中使用兩個普克盒具有其一定的缺陷，首先，增加了振蕩回路激光能量的損耗，從而提高了振蕩器的觸發閾值，降低了系統的穩定性；其次，增大了振蕩器回路的調節難度，并給系統帶來一些不確定因素。

本實用新型的目的在于克服現有技術的缺陷，提出一種新型的電光開關，由于它采用一個普克盒(電光開關)，從而減少了振蕩回路激光能量的損耗，減小了振蕩器的觸發閾值，提高了系統的穩定性，使系統的組成更加簡便，振蕩器回路調節更加方便，并可節約試驗經費。

為達到上述目的，本實用新型采取的技術方案是：它包括：電光開關晶體、正交偏光鏡、階梯脈沖驅動電路和晶體電極四個部分。電光開關晶體的兩側設有正交偏光鏡，電光開關晶體通過兩個晶體電極連接階梯脈沖驅動電路。階梯脈沖驅動電路主要是用來產生使晶軸發生偏轉的電脈沖，通過晶體電極傳送到晶體晶軸，晶體晶軸的偏轉起到對正交偏光鏡產生的偏振光脈沖的通斷作用，使電光開關達到快速開啟與關閉。

階梯脈沖驅動電路包括觸發電路、場效應管電路、微波管電路、燈絲加熱、柵極偏壓5個部分，其中觸發電路的輸出端與場效應管電路的輸入端相連接，場效應管電路的輸入端與微波管電路的輸入端相連接，微波管電路的輸出端F極和K極分別與燈絲加熱和柵極偏壓相連接，微波管電路板極A為輸出脈沖端。當被觸發脈沖分別加載到觸發電路的輸入端，觸發電路產生了兩路尖脈沖，這兩路尖脈沖分別觸發場效應管電路，場效應管電路產生了兩路高壓超快窄脈沖再依次觸發微波管電路，微波管電路即產生階梯脈沖，此階梯脈沖作用于電光開關的兩個晶體電極上，使晶體的兩個晶軸發生偏轉，實現對來自正交偏光鏡的偏振光的通斷作用，使電光開關達到快速開啟與關閉。

下面結合附圖對本實用新型的原理做詳細說明。

圖1是本實用新型的整體結構示意圖；

圖2是本實用新型的驅動電路4結構方框圖；

圖3是本實用新型的驅動電路中觸發電路4-1的電路圖；

圖4是本實用新型的驅動電路中場效應管電路4-2的電路圖；

圖5是本實用新型的驅動電路中微波管脈沖電路4-3的電路圖；

圖6是輸出的階梯脈沖示意圖。

參見圖1，本實用新型包括：電光開關晶體2、正交偏光鏡1和3、階梯脈沖驅動電路4和晶體電極5四個部分。電光開關晶體2的兩側設有正交偏光鏡1和3，電光開關晶體2通過兩個晶體電極5連接階梯脈沖驅動電路4。階梯脈沖驅動電路4主要是用來產生使晶軸發生偏轉的電脈沖，通過晶體電極5傳送到晶體2晶軸，晶體2晶軸的偏轉起到對正交偏光鏡1、3產生的偏振光脈沖的通斷作用，使電光開關達到快速開啟與關閉。

參見圖1，圖2，階梯脈沖驅動電路4包括一觸發電路(4-1)，觸發電路4-1的輸出端與場效應管電路4-2的輸入端相連接，場效應管電路4-2的輸出端與微波管電路4-3的輸入端相連接，微波管電路4-3的輸出端F極和K極分別與燈絲加熱4-4和柵極偏壓4-5相連接，微波管電路4-3板極A為輸出脈沖端。當被觸發脈沖分別加載到觸發電路4-1的輸入端，觸發電路4-1產生的了兩路尖脈沖分別觸發場效應管電路4-2，場效應管電路4-2產生了兩路高壓超快窄脈沖再依次觸發微波管電路4-3，微波管電路4-3即產生階梯脈沖，此階梯脈沖作用于電光開關的兩個晶體電極5上，使晶體2的兩個晶軸發生偏轉，實現對來自正交偏光鏡1、3的偏振光的通斷作用。