[發明專利]電控二次電光效應布拉格衍射分束器的制作方法及利用此分束器的分束方法

有效

• 申請號: 201010264383.5
• 申請日: 2010-08-27
• 公開（公告）號: CN101943805A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 宮德維;田浩;周忠祥
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G02F1/03
• 分類號: G02F1/03;G03H1/04
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張果瑞

1.一種電控二次電光效應布拉格衍射分束器的制作方法，其特征在于具體過程如下：

步驟一、具有相干性的第一光束(2)和第二光束(3)成夾角a入射至二次電光效應材料(7)的中心位置，在二次電光效應材料(7)內部形成光強分布不均勻的干涉條紋；

步驟二、利用光折變效應在二次電光效應材料(7)中記錄第一幅體全息圖；

步驟三、保持第一光束(2)相對于二次電光效應材料(7)的方向和入射點不變，在入射平面內改變第二光束(3)的入射方向，在二次電光效應材料(7)內部形成光強分布不均勻的干涉條紋；

步驟四、利用光折變效應在二次電光效應材料(7)中記錄第二幅體全息圖；

步驟五、返回執行步驟三，直到完成記錄n幅體全息圖，記錄完n幅體全息圖的二次電光效應材料(7)即為制作完成的電控二次電光效應布拉格衍射分束器(10)，所述n為入射光束經過電控二次電光效應布拉格衍射分束器后分束的數目減1。

2.根據權利要求1所述的一種電控二次電光效應布拉格衍射分束器的制作方法，其特征在于步驟一中具有相干性的第一光束(2)和第二光束(3)為同一束光經過分束后形成的兩束具有相干性的光束。

3.根據權利要求2所述的一種電控二次電光效應布拉格衍射分束器的制作方法，其特征在于具有相干性的第一光束(2)和第二光束(3)具體獲得方法為：激光器(1)發出的一束光經過分束器(4)后被分成兩束光，其中一束光經過第一反射鏡(5)的反射作為第一光束(2)入射至二次電光效應材料(7)的中心位置，另一束光經過第二反射鏡(6)的反射作為第二光束(3)入射至二次電光效應材料(7)的中心位置。

4.根據權利要求1所述的一種電控二次電光效應布拉格衍射分束器的制作方法，其特征在于步驟一中第一光束(2)和第二光束(3)夾角a在10°至20°之間。

5.根據權利要求1、2、3或4所述的一種電控二次電光效應布拉格衍射分束器的制作方法，其特征在于二次電光效應材料(7)為摻雜錳的鉭鈮酸鉀鋰，錳離子濃度為100摩爾鉭鈮酸鉀鋰分子中摻雜0.5摩爾錳離子。

6.一種電控二次電光效應布拉格衍射分束器的制作方法，其特征在于具體過程如下：

步驟一一、m束具有相干性的光束入射至二次電光效應材料(7)的中心位置，在二次電光效應材料(7)內部形成光強分布不均勻的干涉條紋，所述m束具有相干性的光束在同一入射平面內并且不重合；

步驟二二、利用光折變效應在二次電光效應材料(7)中記錄下體全息圖，記錄了體全息圖的二次電光效應材料(7)即為制作完成的電控二次電光效應布拉格衍射分束器(10)。

7.根據權利要求6所述的一種電控二次電光效應布拉格衍射分束器的制作方法，其特征在于步驟一一中m束具有相干性的光束中的任意兩束光束之間的夾角都在10°至20°之間。

8.根據權利要求6或7所述的一種電控二次電光效應布拉格衍射分束器的制作方法，其特征在于二次電光效應材料(7)為摻雜錳的鉭鈮酸鉀鋰，錳離子濃度為100摩爾鉭鈮酸鉀鋰分子中摻雜0.5摩爾錳離子。

9.利用權利要求1所述的制作方法獲得的電控二次電光效應布拉格衍射的分束器實現分束的方法，其特征在于具體過程如下：

入射光束入射至電控二次電光效應布拉格衍射分束器(10)上，所述入射光束與第一光束(2)同方向、同波長、同偏振方向、同入射角度、同入射位置，在入射平面內的電控二次電光效應布拉格衍射分束器(10)的兩側外加電壓V；

當所述電壓V＝0時，入射光束不被分束；

當所述電壓V≠0時，電控二次電光效應布拉格衍射分束器(10)記錄的體全息圖作為折射率光柵，入射光束被分成n+1束出射光，所述n+1束出射光包括1束透射光和n束衍射光束，所述n束衍射光束的衍射方向為制作電控二次電光效應布拉格衍射分束器(10)時所有第二光束(3)的出射方向。

10.利用權利要求6所述的制作方法獲得的電控二次電光效應布拉格衍射的分束器實現分束的方法，其特征在于具體過程如下：

入射光束入射至電控二次電光效應布拉格衍射分束器(10)上，入射光束與m束具有相干性的光束中的任何一束光束的波長、偏振方向、入射角度以及入射位置均相同，在入射平面內的電控二次電光效應布拉格衍射分束器(10)的兩側外加電壓V；

當所述電壓V＝0時，入射光束不被分束；

當所述電壓V≠0時，電控二次電光效應布拉格衍射分束器(10)記錄的體全息圖作為折射率光柵，入射光束被分成m束出射光，所述m束出射光包括1束透射光和m-1束衍射光束，所述m束出射光束的出射方向為制作電控二次電光效應布拉格衍射分束器(10)時所有記錄光束的出射方向。