一种激光偏振方向转换器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种激光偏振方向转换器，包括反射率均不小于97％的反射镜I，反射镜II和反射镜III，建立o‑xyz三维立体几何坐标系，反射镜I位于o点，其所在平面与oxy面夹角45°，且与oyz平面夹角45°，反射镜II位于反射镜I的+z方向，其所在平面与oxy面夹角45°，且与oxz平面夹角45°，反射镜III位于反射镜II的+y方向，所在平面与oxz面夹角45°，且与oyz平面夹角45°，本实用新型专利技术能够实现宽光谱中红外波段半导体激光器输出激光的传输方向不变，偏振方向旋转90度。

【技术实现步骤摘要】
一种激光偏振方向转换器
本技术属于激光应用领域，具体涉及一种激光偏振方向转换器。
技术介绍
激光偏振方向转换器大致可以分为以下三个种类。第一种是采用法拉第旋光玻璃，旋光玻璃在强磁场中，这是静态偏振方向转换器件。用这种办法实现偏振方向的旋转角度与激光波长有关，器件尺寸比较大，不适合用于中红外半导体激光器的偏振转换；第二种类型是采用双折射晶体，如半波片，能够实现任意偏振方向的转换。这种方法能得到比较大的偏振转换效率，但是只适合谱线比较窄的激光，对宽谱线激光偏振转换将无能为力；第三种类型是采用三个全反射镜导光，每个反射镜的姿态被严格控制，使激光传输方向变化实现偏振方向转换。在应用中，高功率中波红外半导体激光器谱线较宽，利用传统的偏振器件控制偏振方向比较困难，偏振转换效率较低。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种激光偏振方向转换器，能够实现宽光谱中红外波段半导体激光器输出激光的传输方向不变，偏振方向旋转90度。实现本技术的技术方案如下：一种激光偏振方向转换器，包括反射率均不小于97％的反射镜I，反射镜II和反射镜III，建立o－xyz三维立体几何坐标系，反射镜I位于o点，其所在平面与oxy面夹角45°，且与oyz平面夹角45°，反射镜II位于反射镜I的+z方向，其所在平面与oxy面夹角45°，且与oxz平面夹角45°，反射镜III位于反射镜II的+y方向，所在平面与oxz面夹角45°，且与oyz平面夹角45°，设定入射激光沿x轴正方向传输，偏振方向沿z轴正方向，经过反射镜I反射后，激光传输方向沿z轴正方向，偏振方向沿x轴正方向，再经过反射镜II反射后，激光传输方向沿y轴正方向，偏振方向沿x轴正方向，最后经过反射镜III反射后，激光传输方向沿x轴正方向，偏振方向沿y轴正方向。进一步地，所述入射激光的光源为中波红外半导体激光器，其输出的入射激光的波长谱段为：3.0μm～5.0μm。进一步地，所述入射激光的激光谱段为全波段。有益效果：本技术通过三片高反射率反射镜的反射，改变了激光的偏振方向，实现了宽光谱中红外波段激光偏振方向的高效率转换，其偏振方向转换效率能达到90％以上，并且具有较好的光束质量。本技术适用的激光谱段为全波段，涉及从紫外光、可见光和红外光，适用范围广。附图说明图1为本技术结构示意图。图2为本技术激光传输方向示意图。。其中，1－反射镜I，2－反射镜II，3－反射镜III。具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本技术进行详细描述。本技术提供了一种激光偏振方向转换器，包括反射率均不小于97％的反射镜I，反射镜II和反射镜III，如图2所示，建立o－xyz三维立体几何坐标系，反射镜I位于o点，其所在平面与oxy面夹角45°，且与oyz平面夹角45°，反射镜II位于反射镜I的+z方向，其所在平面与oxy面夹角45°，且与oxz平面夹角45°，反射镜III位于反射镜II的+y方向，所在平面与oxz面夹角45°，且与oyz平面夹角45°，设定入射激光沿x轴正方向传输，偏振方向沿z轴正方向，经过反射镜I反射后，激光传输方向沿z轴正方向，偏振方向沿x轴正方向，再经过反射镜II反射后，激光传输方向沿y轴正方向，偏振方向沿x轴正方向，最后经过反射镜III反射后，激光传输方向沿x轴正方向，偏振方向沿y轴正方向。所述入射激光的光源为中波红外半导体激光器，输出激光的波长谱段为：3.0μm￣5.0μm。本技术采用镀膜法实现三片反射镜高效率反射，反射率不小于97％。采用高精度加工与装调技术实现三片反射镜的姿态固定，三片反射镜的相对位置见附图1，三片反射镜不在同一水平面上，入射激光经反射镜I反射90度到反射镜II，反射镜II将光束反射90度，再经过反射镜III反射，出射激光与入射光传输方向一致。所用实施例中入射激光波长为4.6μm，谱线宽度为约200nm。光源为中波红外半导体激光器，具备脉冲和连续输出能力，输出功率约1W，输出激光光束口径为4mm，发散角为3mrad。采用的激光电源可实现脉冲和连续两种模式输出。本技术以宽光谱中红外波段半导体激光偏振方向转换为例，介绍了利用三片反射镜实现偏振方向转换90度的方案。本方案具有扩展性，能满足偏振方向转换的更多波段激光输出的需要，实现对宽光谱激光偏振方向的控制。综上所述，以上仅为本技术的较佳实施例而已，并非用于限定本技术的保护范围。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光偏振方向转换器，其特征在于，包括反射率均不小于97％的反射镜I，反射镜II和反射镜III，建立o‑xyz三维立体几何坐标系，反射镜I位于o点，其所在平面与oxy面夹角45°，且与oyz平面夹角45°，反射镜II位于反射镜I的+z方向，其所在平面与oxy面夹角45°，且与oxz平面夹角45°，反射镜III位于反射镜II的+y方向，所在平面与oxz面夹角45°，且与oyz平面夹角45°，设定入射激光沿x轴正方向传输，偏振方向沿z轴正方向，经过反射镜I反射后，激光传输方向沿z轴正方向，偏振方向沿x轴正方向，再经过反射镜II反射后，激光传输方向沿y轴正方向，偏振方向沿x轴正方向，最后经过反射镜III反射后，激光传输方向沿x轴正方向，偏振方向沿y轴正方向。

【技术特征摘要】
1.一种激光偏振方向转换器，其特征在于，包括反射率均不小于97％的反射镜I，反射镜II和反射镜III，建立o-xyz三维立体几何坐标系，反射镜I位于o点，其所在平面与oxy面夹角45°，且与oyz平面夹角45°，反射镜II位于反射镜I的+z方向，其所在平面与oxy面夹角45°，且与oxz平面夹角45°，反射镜III位于反射镜II的+y方向，所在平面与oxz面夹角45°，且与oyz平面夹角45°，设定入射激...

【专利技术属性】
技术研发人员：李森森，吴凡，安朝卫，闫秀生，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十三研究所，
类型：新型
国别省市：天津,12