[實用新型]一種激光器退偏補償裝置

有效

• 申請號: 201820263904.7
• 申請日: 2018-02-23
• 公開（公告）號: CN207947483U
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 鄭建剛;王振國;蔣新穎;嚴雄偉;李敏;龍蛟;張雄軍;張君;田曉琳;吳登生;粟敬欽;張銳;董一方;張崑
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院激光聚變研究中心
• 主分類號: H01S3/10
• 分類號: H01S3/10
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 張明利

本實用新型涉及一種激光器退偏補償裝置，屬于激光器光束質量控制技術領域，所述裝置包括退偏激光束、起偏元件、旋光元件、第一反射組件和第二反射組件，所述退偏激光束作為起偏元件的入射激光束，且其為非線偏振光，本實用新型借助起偏元件將退偏激光束分為s態線偏振激光和p態線偏振激光，同時，旋光元件、第一反射組件和第二反射組件組成閉合光路，兩束線偏振激光分別沿著閉合光路進行正向和反向傳輸，并在傳輸過程中借助旋光元件實現偏振態的90°旋轉，兩束線偏振激光具有固定相位關系，合束后的激光束再次通過激光放大器，實現退偏補償，具有結構簡單且緊湊、重量輕、成本低、可獲得性高的特點。

技術領域

本實用新型屬于激光器光束質量技術領域，具體地說涉及一種激光器退偏補償裝置。

背景技術

高平均功率激光器中存在不可忽視的熱效應，其中，熱致激光退偏(熱退偏)會導致激光系統效率下降，其在大口徑激光器中會造成近場調制，而在腔內具有起偏期間的激光器中，熱退偏還會引起隔離比不夠，導致激光器無法關斷。

目前，常用的退偏補償方式很多，退偏不單單包括熱退偏還包括應力退偏等其他退偏方式。單激光頭激光器常用法拉第旋光器進行退偏補償，此種方法在中小口徑激光器中使用較多，而且效果很好。但是，當激光束口徑較大時，由于大口徑法拉第旋光器的可獲得性較差，成本高昂，同時，法拉第旋光器中旋光晶體因吸收激光而自身產生熱退偏，因此，在大口徑下旋光晶體的旋光均勻性也無法保證。雙激光頭激光器常采用90°石英旋光晶體，利用兩個激光頭互補來進行退偏補償，在該方法中要求兩個激光頭的熱分布或退偏情況一致，才能實現完美的退偏補償，實際幾乎不可能滿足這個條件，因此，石英旋光器可以在一定程度上進行退偏補償，但退偏補償效果較差。

實用新型內容

針對現有技術的種種不足，為了解決上述問題，現提出提供一種激光器退偏補償裝置，對退偏激光束進行退偏補償。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種激光器退偏補償裝置，包括退偏激光束、起偏元件、旋光元件、第一反射組件和第二反射組件，所述退偏激光束作為起偏元件的入射激光束，且其為非線偏振光，所述起偏元件用于對退偏激光束進行起偏，以形成透射激光束(即p態線偏振激光)和反射激光束(即s態線偏振激光)；

所述旋光元件、第一反射組件和第二反射組件組成閉合光路，所述旋光元件用于對透射激光束和反射激光束進行旋光，所述第一反射組件用于沿著閉合光路正向反射透射激光束至第二反射組件，且第一反射組件用于沿著閉合光路反向反射反射激光束至起偏元件，所述第二反射組件用于沿著閉合光路反向反射反射激光束至第一反射組件，且第二反射組件用于沿著閉合光路正向反射透射激光束至起偏元件。

進一步，所述起偏元件為偏振片或直角分光棱鏡。

進一步，所述旋光元件為旋光器、石英轉子、Q開關或1/2波片。

進一步，所述旋光元件在閉合光路中的位置可調。

進一步，所述第一反射組件、第二反射組件為相互獨立式結構，且兩者均包括至少1個反射元件。

進一步，所述第一反射組件包括第一反射元件，所述第一反射元件位于起偏元件的透射光軸上，沿著反射激光束的傳輸方向，所述第二反射組件包括第二反射元件和第三反射元件，所述第三反射元件位于起偏元件的反射光軸上，所述第二反射元件位于第一反射元件的反射光軸與第三反射元件的反射光軸相接。

作為優選，所述第一反射元件、第二反射元件、第三反射元件為反射鏡或反射偏振片，所述反射鏡表面鍍有高反膜。

進一步，所述第一反射組件為直角棱鏡，其斜邊上鍍有增透膜，所述第二反射組件包括第三反射元件，所述第三反射元件位于起偏元件的反射光軸上，所述直角棱鏡的斜邊作為透射激光束和反射激光束的入射面，且透射激光束和反射激光束在直角棱鏡的直角邊上發生內全反射。