[發明專利]一種獲得偏振激光的裝置和方法

在審

• 申請號: 202110118110.8
• 申請日: 2021-01-28
• 公開（公告）號: CN112952541A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 李立;白冰;王寶庫;蓋克;高正欣
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: H01S3/086
• 分類號: H01S3/086;H01S3/10;H01S3/11;H01S3/115;H01S3/094
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種獲得偏振激光的裝置，其特征在于：包括激光泵浦源(1)、諧振腔前腔鏡(2)、激光增益介質(3)、格蘭-湯普森棱鏡(4)、輸出P偏振光的腔倒空諧振腔、輸出S偏振光的腔倒空諧振腔和激光器控制部分；激光泵浦源(1)產生的能量經過諧振腔前腔鏡(2)后被激光增益介質(3)吸收進而產生受激輻射的非偏振光；受激輻射的非偏振光通過格蘭-湯普森棱鏡(4)分離成兩束完全分離的S偏振光和P偏振光，S偏振光和P偏振光分別進入輸出P偏振光的腔倒空諧振腔和輸出S偏振光的腔倒空諧振腔；激光器控制部分包括第一橫向電光加壓式調制器(13)、第二橫向電光加壓式調制器(14)和同步脈沖輸出信號控制器(15)，同步脈沖輸出信號控制器(15)同時控制第一橫向電光加壓式調制器(13)和第二橫向電光加壓式調制器(14)對塊狀摻雜MgO:LN晶體的橫向半波電壓的通斷。

2.根據權利要求1所述的一種獲得偏振激光的裝置，其特征在于：輸出S偏振光的腔倒空諧振腔依次設置有：第一塊狀摻雜MgO:LN晶體(9)、第一布儒斯特鏡(10)、可平移的P偏振光全反鏡(12)、S偏振光輸出鏡(11)；P偏振光經過第一塊狀摻雜MgO:LN晶體(9)后保持偏振態不變，經過第一布儒斯特鏡(10)直接透射到P偏振光全反鏡(12)；P偏振光全反鏡(12)將P偏振光反射至第一布儒斯特鏡(10)，P偏振光直接經第一布儒斯特鏡(10)透射；透射后的P偏振光再次經第一塊狀摻雜MgO:LN晶體(9)保持偏振態不變，P偏振光依次經過格蘭-湯普森棱鏡(4)、激光增益介質(3)、諧振腔前腔鏡(2)形成激光振蕩回路；當第一橫向電光加壓式調制器(13)對第一塊狀摻雜MgO:LN晶體(9)施加橫向半波電壓時，P偏振光通過第一塊狀摻雜MgO:LN晶體(9)轉變成S偏振光，然后經第一布儒斯特鏡(10)以設定的入射角反射至S偏振光輸出鏡(11)。

3.根據權利要求1所述的一種獲得偏振激光的裝置，其特征在于：輸出P偏振光的腔倒空諧振腔依次設置有第二塊狀摻雜MgO:LN晶體(5)、第二布儒斯特鏡(6)、可平移的S偏振光全反鏡(8)、P偏振光輸出鏡(7)；S偏振光經過第二塊狀摻雜MgO:LN晶體(5)后保持偏振態不變，S偏振光經過第一布儒斯特鏡(6)直接反射到S偏振光全反鏡(8)；S偏振光全反鏡(8)將S偏振光反射至第一布儒斯特鏡(6)，S偏振光經第一布儒斯特鏡(6)反射至第一塊塊狀摻雜MgO:LN晶體(5)；反射后的S偏振光再次經第一塊塊狀摻雜MgO:LN晶體(5)保持偏振態不變，S偏振光依次經過格蘭-湯普森棱鏡(4)、激光增益介質(3)、諧振腔前腔鏡(2)形成激光振蕩回路；當第二橫向電光加壓式調制器(14)對第一塊狀摻雜MgO:LN晶體(5)施加橫向半波電壓時，S偏振光通過第一塊狀摻雜MgO:LN晶體(5)轉變成P偏振光，然后經第一布儒斯特鏡(6)以透射至P偏振光輸出鏡(7)。

4.根據權利要求1至3所述任意一種獲得偏振激光的裝置，其特征在于：激光泵浦源(1)采用端面泵浦源或側面泵浦源。

5.根據權利要求1至3所述任意一種獲得偏振激光的裝置，其特征在于：第二塊狀摻雜MgO:LN晶體(5)和第一塊狀摻雜MgO:LN晶體(9)替換為退壓式調制或電光偏振開關。

6.一種獲得偏振激光的方法，其特征在于：利用權利要求1至5所述任意一種獲得偏振激光的裝置，包括以下步驟：

步驟1：激光增益介質(3)吸收激光泵浦源(1)能量后產生受激輻射的非偏振光；

步驟2：受激輻射的非偏振光經過格蘭-湯普森棱鏡(4)會分離成兩束完全分離的線偏振光即S偏振光和P偏振光，；

步驟3：產生的S偏振光和P偏振光分別進入輸出P偏振光的腔倒空諧振腔和輸出S偏振光的腔倒空諧振腔。