基于变焦空心光泵浦可调涡旋位相正交圆筒柱矢量激光器制造技术

本发明专利技术涉及一种基于变焦空心光泵浦可调涡旋位相正交圆筒柱矢量激光器，该激光器依次包括中心位于同一光路上的：泵浦源、平凸透镜、正电极、电光晶体轴锥、负电极、轴锥透镜、增益介质和轴锥输出镜；平凸透镜、正电极、电光晶体轴锥、负电极和轴锥透镜构成变焦泵浦系统；轴锥透镜和轴锥输出镜构成激光器的谐振腔；增益介质的晶体光轴方向沿系统光轴方向切割，通过汇聚焦环泵浦并结合所述增益介质的双折射效应产生正交圆筒柱矢量激光输出。本发明专利技术能够使激光输出光束具有双通道，并且每个通道均具有双重激光模式，其中激光束所携带的涡旋位相的拓扑电荷数可调。拓扑电荷数可调。拓扑电荷数可调。

【技术实现步骤摘要】
基于变焦空心光泵浦可调涡旋位相正交圆筒柱矢量激光器


[0001]本专利技术涉及激光器领域，特别是涉及一种基于变焦空心光泵浦可调涡旋位相正交圆筒柱矢量激光器。

技术介绍

[0002]激光器输出光束的矢量特性在光学检测、光通讯以及激光加工等领域已经得到了广泛的应用，这些工作多限于空间均匀偏振光束，如线偏振光束、椭圆偏振光束和圆偏振光束等。然而，非均匀偏振光束在很多领域都有重要应用，例如，在相同的条件下进行激光切割，非均匀偏振光比均匀偏振光具有更高能量的吸收效率，可以提高2
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4倍的加工效率。再如，非均匀偏振光场比均匀偏振光场有更强的轴向场分量，在高数值孔径聚焦时会产生很强的梯度力，同时这个轴向场分量对沿光轴的坡印廷矢量没有贡献，它不产生轴向散射力和吸收力，由于梯度力和散射空间的分离，可以稳定的捕获微粒。随着激光技术应用的深入，人们逐渐认识到了对激光相位调控的突出作用，例如，涡旋相位光束具有螺旋形结构的波前相位，每个光子都携带轨道角动量，且光束中心存在相位无法确定的位相奇点，使得光强呈环状分布。涡旋光束的这些独特性质在激光光学、原子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于变焦空心光泵浦可调涡旋位相正交圆筒柱矢量激光器，其特征在于，所述激光器依次包括中心位于同一光路上的：泵浦源(1)、平凸透镜(2)、正电极(3)、电光晶体轴锥(4)、负电极(5)、轴锥透镜(6)、增益介质(7)和轴锥输出镜(8)；其中，所述平凸透镜(2)、正电极(3)、电光晶体轴锥(4)、负电极(5)和轴锥透镜(6)构成变焦泵浦系统；所述轴锥透镜(6)和轴锥输出镜(8)构成激光器的谐振腔；所述增益介质(7)的晶体光轴方向沿系统光轴方向切割，通过汇聚焦环泵浦并结合所述增益介质(7)的双折射效应产生正交圆筒柱矢量激光输出。2.根据权利要求1所述的基于变焦空心光泵浦可调涡旋位相正交圆筒柱矢量激光器，其特征在于，通过调节所述正电极(3)和负电极(5)两端的电压控制泵浦光束的焦环半径来激发光束相应拓扑电荷数的激光振荡。3.根据权利要求1所述的基于变焦空心光泵浦可调涡旋位相正交圆筒柱矢量激光器，其特征在于，所述激光器输出光束的涡旋位相的拓扑电荷数可调节。4.根据权利要求1所述的基于变焦空心光泵浦可调涡旋位相正交圆筒柱矢量激光器，其特征在于，当满足方程时，激光在所述轴锥透镜(6)和轴锥输出镜(8)之间形成闭环行波腔，其中，为激光通过轴锥透镜(6)聚焦所形成的会聚角，n2为轴锥透镜(6)或轴锥输出镜(8)的折射率，β为轴锥输出镜(8)的负锥角，γ为轴锥输出镜(8)的正锥角。5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕彦飞，李雨昭，夏菁，张倩，赵哲贤，贾梦涵，杜振华，
申请(专利权)人：云南大学，
类型：发明
国别省市：