[發明專利]利用電控二次電光效應實現入射光偏轉的光開關方法

無效

• 申請號: 201310618933.2
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN103605217A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 宮德維;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
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.利用電控二次電光效應實現入射光偏轉的光開關方法，其特征在于所述方法步驟如下：

步驟一、將兩塊利用提拉法生長出的鉭鈮酸鉀(KTa_1-xNb_xO₃;簡稱KTN)晶體沿[100]、[010]和[001]晶軸方向切割成長方體，之后對各個面進行拋光；

????步驟二、將兩塊晶體的[100]、[010]和[001]晶軸與直角坐標系的x,y,z軸相對應，z軸為整個光學系統中兩塊晶體的光學對稱軸，沿z值增大方向依次為第一塊晶體、第二塊晶體；

????步驟三、分別在第一塊晶體的兩個相對應的平行于x-z面的表面和第二塊晶體的兩個相對應的平行于y-z面的表面上鍍上金屬電極并引出金屬導線，使得施加在第一塊晶體和第二塊晶體上的外電場方向相互垂直；

????步驟四、通過控制環境溫度，使得晶體的溫度高于晶體從鐵電相到順電相的居里溫度1-20攝氏度范圍內；

步驟五、當需要外界激光照射時，兩塊晶體上不施加外電場，激光沿z軸正方向入射，直接透過兩塊晶體；當不需要外界激光照射，在第一塊晶體和第二塊晶體上施加外電場，在外電場的作用下，外界激光通過第一塊晶體時，外界激光中偏振方向平行于y軸的偏振成分將偏離未加電場時的方向，實現x軸方向的偏轉，外界激光中偏振方向平行于x軸的偏振成分照射到第二塊晶體上，實現y軸方向的偏轉。

2.根據權利要求1所述的利用電控二次電光效應實現入射光偏轉的光開關方法，其特征在于所述步驟一中，所用鉭鈮酸鉀晶體的居里溫度為20攝氏度，晶體溫度為22攝氏度。

3.????根據權利要求1所述的利用電控二次電光效應實現入射光偏轉的光開關方法，其特征在于所述步驟三中，在鉭鈮酸鉀晶體表面涂銀膠作為電極或鍍金屬鈦作為電極。

4.????根據權利要求1所述的利用電控二次電光效應實現入射光偏轉的光開關方法，其特征在于所述步驟五中，所用激光器為是半導體激光器或氦-氖激光器。

5.根據權利要求1所述的利用電控二次電光效應實現入射光偏轉的光開關方法，其特征在于所述步驟五中，施加外電場為600V/mm，偏振方向平行于y軸電場方向的偏振成分和偏振方向平行于x軸方向的偏振成分偏離未施加外電場時光束傳播方向1.7度。

6.利用電控二次電光效應實現入射光偏轉的光開關方法，其特征在于所述方法步驟如下：

步驟一、將一塊利用提拉法生長出的鉭鈮酸鉀晶體沿[100]、[010]和[001]晶軸方向切割成長方體，之后對各個面進行拋光；

????步驟二、將晶體的[100]、[010]和[001]晶軸與直角坐標系的x,y,z軸相對應，沿z軸方向依次放置，z軸為整個光學系統中晶體的光學對稱軸，將晶體從垂直于z軸方向平分成兩部分，分別命名為晶體前部分，晶體后部分，沿z值增大方向依次為晶體前部分、晶體后部分；

????步驟三、分別在晶體前部分的兩個相對應的平行于x-z面的表面和晶體后部分的兩個相對應的平行于y-z面的表面上鍍上金屬電極并引出金屬導線，使得施加在晶體前部分和晶體后部分上的外電場方向相互垂直；

????步驟四、通過控制環境溫度，使得晶體的溫度高于晶體從鐵電相到順電相的居里溫度1-20攝氏度范圍內；

步驟五、當需要外界激光照射時，晶體上不施加外電場，激光沿z軸正方向入射，直接透過兩部分晶體；當不需要外界激光照射，在晶體前部分和晶體后部分上施加外電場，在外電場的作用下，外界激光通過晶體前部分時，外界激光中偏振方向平行于y軸的偏振成分將偏離未加電場時的方向，實現x軸方向的偏轉，從側面出射，外界激光中偏振方向平行于x軸的偏振成分照射到晶體后部分上，實現y軸方向的偏轉。

7.????根據權利要求6所述的利用電控二次電光效應實現入射光偏轉的光開關方法，其特征在于所述步驟一中，所用鉭鈮酸鉀晶體的居里溫度為20攝氏度，晶體溫度為22攝氏度。

8.根據權利要求6所述的利用電控二次電光效應實現入射光偏轉的光開關方法，其特征在于所述步驟三中，在鉭鈮酸鉀晶體表面鍍金屬鈦作為電極。

9.?根據權利要求6所述的利用電控二次電光效應實現入射光偏轉的光開關方法，其特征在于所述步驟五中，所用激光器為是半導體激光器或氦-氖激光器。

10.根據權利要求7所述的利用電控二次電光效應實現入射光偏轉的光開關方法，其特征在于所述步驟五中，施加外電場為600V/mm，偏振方向平行于y軸電場方向的偏振成分和偏振方向平行于x軸方向的偏振成分偏離未施加外電場時的光束傳播方向1.7度。