[發(fā)明專利]一種瞬態(tài)布居數(shù)光柵形成及擦除的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810132086.1
• 申請(qǐng)日: 2018-02-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108318953B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張雙根;黃凱;馬秀榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G02B5/18
• 分類號(hào): G02B5/18
• 代理公司: 北京中濟(jì)緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 楊樂(lè)

1.一種瞬態(tài)布居數(shù)光柵形成及擦除的方法，其特征在于，包括步驟：

步驟A，設(shè)置入射脈沖波形為矩形脈沖；

步驟B，使第一脈沖和第二脈沖相向并先后入射非均勻展寬晶體，調(diào)節(jié)所述第一脈沖和所述第二脈沖的脈沖寬度以及先后入射的第一時(shí)間間隔，形成布居數(shù)光柵；

步驟C，在預(yù)設(shè)的第二時(shí)間間隔條件下，與所述第二脈沖相同的方向上入射第三脈沖，對(duì)所述布居數(shù)光柵進(jìn)行擦除。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瞬態(tài)布居數(shù)光柵形成及擦除的方法，其特征在于，所述步驟B中調(diào)節(jié)所述第一脈沖和所述第二脈沖的脈沖寬度以及先后入射的第一時(shí)間間隔，包括步驟：

調(diào)節(jié)所述第一脈沖和第二脈沖入射的第一時(shí)間間隔為

其中τ為第一時(shí)間間隔，l為晶體長(zhǎng)度，c’為晶體內(nèi)光速，t_p為脈沖寬度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瞬態(tài)布居數(shù)光柵形成及擦除的方法，其特征在于，所述步驟B還包括步驟：

調(diào)節(jié)所述第一脈沖和第二脈沖的波長(zhǎng)為預(yù)設(shè)波長(zhǎng)；

所述步驟B中調(diào)節(jié)所述第一脈沖和所述第二脈沖的脈沖寬度以及先后入射的第一時(shí)間間隔、形成布居數(shù)光柵，包括步驟：

將所述第一脈沖和所述第二脈沖的脈沖寬度設(shè)置為6.4～7.4fs或者12.5～15.3fs，得到最大強(qiáng)度的布居數(shù)光柵。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瞬態(tài)布居數(shù)光柵形成及擦除的方法，其特征在于，所述步驟B包括步驟：

調(diào)節(jié)所述第一脈沖、第二脈沖和第三脈沖的脈寬均為7.37×10^-15s，布居數(shù)隨時(shí)間間隔變化的時(shí)間周期為T(mén)₀＝1.5×2.3358×10^-15s；

所述步驟C包括步驟：設(shè)置所述第三脈沖與所述第二脈沖的射入時(shí)間間隔為的奇數(shù)倍，將光柵擦除，晶體布居數(shù)全部擦除至0附近。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種瞬態(tài)布居數(shù)光柵形成及擦除的方法，其特征在于，所述步驟C之后，還包括步驟：

步驟D，射入與所述第一脈沖入射方向相同且反相的第四脈沖，對(duì)光柵進(jìn)一步擦除。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種瞬態(tài)布居數(shù)光柵形成及擦除的方法，其特征在于，所述步驟D包括步驟：

將所述第四脈沖與所述第一脈沖入射的第三時(shí)間間隔設(shè)置為T(mén)₀的整數(shù)倍，晶體布居數(shù)全部被擦除至初始狀態(tài)。

7.一種瞬態(tài)布居數(shù)光柵形成及擦除的裝置，其特征在于，包括脈沖發(fā)射組件、第一至第五分光鏡、第一至第三反射鏡、第一電移臺(tái)和非均勻展寬晶體；

所述脈沖發(fā)射組件，用于發(fā)射第一至第三脈沖，并調(diào)節(jié)所述第一脈沖和第二脈沖的脈沖寬度，按照預(yù)設(shè)的第一時(shí)間間隔依次發(fā)射所述第一脈沖和第二脈沖；

所述第一脈沖依次經(jīng)所述第一分光鏡、所述第二分光鏡、所述第三分光鏡入射所述非均勻展寬晶體；所述第二脈沖依次經(jīng)所述第一分光鏡、所述第四分光鏡、所述第五分光鏡和所述第一反射鏡，以與所述第一脈沖相對(duì)的方向入射所述非均勻展寬晶體，形成布居數(shù)光柵；

所述第三脈沖依次經(jīng)所述第一分光鏡、所述第四分光鏡、所述第一電移臺(tái)、所述第二反射鏡、所述第三反射鏡、所述第五分光鏡以及所述第一反射鏡，以與所述第一脈沖相同的方向射入所述非均勻展寬晶體；

所述第一電移臺(tái)，用于控制所述第三脈沖與所述第二脈沖射入所述非均勻展寬晶體的第二時(shí)間間隔滿足預(yù)設(shè)條件，以對(duì)所述布居數(shù)光柵進(jìn)行擦除。