一种全波长偏振合束器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种全波长偏振合束器，包括二分之一波片、第一等腰直角三棱镜及第二等腰直角三棱镜；所述二分之一波片贴合于所述第一等腰直角三棱镜的第一直角面，所述第一等腰直角三棱镜和第二等腰直角三棱镜的斜面相互贴合；所述二分之一波片的光轴所在的平面垂直于第一P偏振光，并与第一P偏振光的偏振方向呈45

【技术实现步骤摘要】
一种全波长偏振合束器


[0001]本技术涉及光学器件
，特别是一种全波长偏振合束器。

技术介绍

[0002]高功率光纤激光器在诸如激光打标、钻孔、精密加工、金属材料焊接切割、天然气钻探和深海新能源获取等应用方面扮演着重要角色。偏振合束器(PBC)是通过在直角棱镜的斜面镀制相应波长的偏振分光膜，然后胶合(或者光胶)成一个立方体结构，是使得从两个方向入射的P偏振光和S偏振光在直角棱镜斜面反射，从而合成一束光的光学元件。偏振合束器是高功率光纤激光器泵浦源中的关键光学器件，可以把多个泵浦芯片发出的光合成一束光，从而耦合到光纤中。通常一台高功率光纤激光器有多个泵浦源，随着高功率光纤激光器需求量的增加，偏振合束器的需求也在快速增长。目前的高功率光纤激光器的泵浦源中心波长主要有915nm、940nm、960nm和980nm，不同中心波长的泵浦源需要使用不同波长要求的偏振合束器，把相同偏振方向的泵浦光合成一束光并耦合到光纤中去，目前还无法用一种偏振合束器满足泵浦源全带宽波长(900nm～1000nm)的合光要求。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本技术的目的在于提供一种全波长偏振合束器，实现通过只使用一种规格的偏振合束器，可以把两束不同中心波长的相同偏振方向的泵浦光合成一束光。
[0004]为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种全波长偏振合束器，包括二分之一波片、第一等腰直角三棱镜及第二等腰直角三棱镜；所述二分之一波片贴合于所述第一等腰直角三棱镜的第一直角面，所述第一等腰直角三棱镜和第二等腰直角三棱镜的斜面相互贴合；所述二分之一波片的光轴所在的平面垂直于第一P偏振光，并与第一P偏振光的偏振方向呈45
°
夹角设置；
[0005]所述二分之一波片面向所述第一直角面的一面设置有光胶膜，所述二分之一波片背向所述第一等腰直角三棱镜的一面设置有增透膜；所述第一等腰直角三棱镜的斜面或第二等腰直角三棱镜的斜面设置有偏振膜；所述第一等腰直角三棱镜的第一直角面设置有光胶膜，所述第一等腰直角三棱镜的第二直角面设置有增透膜；所述第二等腰直角三棱镜的两个直角面均设置有增透膜。
[0006]在一较佳的实施例中，所述第一等腰直角三棱镜的尺寸与第二等腰直角三棱镜的尺寸相同；所述二分之一波片的宽度等于所述第一等腰直角三棱镜的直角面的宽度。
[0007]在一较佳的实施例中，所述第一直角面与二分之一波片之间通过胶合或光胶的方式键合成一体，第一等腰直角三棱镜与第二等腰直角三棱镜的斜面之间通过胶合或光胶的方式键合成一体。
[0008]在一较佳的实施例中，所述二分之一波片为950nm的二分之一波片。
[0009]在一较佳的实施例中，所述二分之一波片的厚度小于2mm。
[0010]在一较佳的实施例中，设置于所述第一等腰直角三棱镜以及第二等腰直角三棱镜
的斜面上的偏振膜的波长为900nm至1000nm。
[0011]在一较佳的实施例中，所述增透膜的波长为900nm至1000nm。
[0012]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：通过只使用一种规格的偏振合束器，可以把两束不同中心波长的相同偏振方向的泵浦光合成一束光。可以形成规模化生产，从而降低成本。
附图说明
[0013]图1为本技术优选实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0014]下面结合附图及实施例对本技术做进一步说明。
[0015]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0016]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式；如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。在本说明书中使用表述位置方位的“上”、“下”、“左”及“右”，是为了方面描述，并不代表各个组件限定的方向。
[0017]一种全波长偏振合束器，参考图1，包括二分之一波片101、第一等腰直角三棱镜102及第二等腰直角三棱镜103；所述二分之一波片101贴合于所述第一等腰直角三棱镜102的第一直角面，所述第一等腰直角三棱镜102的斜面和第二等腰直角三棱镜103的斜面相互贴合；所述二分之一波片101的光轴所在的平面垂直于第一P偏振光1，并与第一P偏振光1的偏振方向呈45
°
夹角设置；
[0018]所述二分之一波片101面向所述第一直角面的一面设置有光胶膜，所述二分之一波片101背向所述第一等腰直角三棱镜102的一面设置有增透膜；所述第一等腰直角三棱镜102的斜面或第二等腰直角三棱镜103的斜面设置有偏振膜；所述第一等腰直角三棱镜102的第一直角面设置有光胶膜，所述第一等腰直角三棱镜102的第二直角面设置有增透膜；所述第二等腰直角三棱镜103的两个直角面均设置有增透膜。
[0019]所述第一等腰直角三棱镜102的尺寸与第二等腰直角三棱镜103的尺寸相同；所述二分之一波片101的宽度等于所述第一等腰直角三棱镜102的直角面的宽度。
[0020]所述第一直角面与二分之一波片101之间通过胶合或光胶的方式键合成一体，第一等腰直角三棱镜102与第二等腰直角三棱镜103的斜面之间通过胶合或光胶的方式键合成一体。
[0021]具体来说，所述二分之一波片101为950nm的二分之一波片。所述二分之一波片101的厚度精度为λ/200@900nm至1000nm，总厚度小于2mm。
[0022]设置于所述第一等腰直角三棱镜102以及第二等腰直角三棱镜103的斜面上的偏振膜的波长为900nm至1000nm。具体来说，所述增透膜的波长为900nm至1000nm，入射角范围：0
°±3°
。
[0023]P偏振光1由上至下入射到所述二分之一波片101，所述二分之一波片101对920nm波长而言，偏振方向旋转角度会稍微超过90度，所述二分之一波片101对980nm波长而言，偏振方向旋转角度会稍微小于90度。
[0024]对于波长为950nm的光，950nm波长光透过所述二分之一波片101后，变为S偏振光1，然后入射到所述第一等腰直角三棱镜102内，所述S偏振光1被所述第一等腰直角三棱镜102斜面上的偏振膜反射，由左至右出射。对于波长为920nm和980nm的光，920nm和980nm波长光分别透过所述二分之一波片101后，对旋转后的偏振方向进行分解，绝大部分为S偏振光1，极小部分为P偏振光11，根据我们实际测试数据，极小部分的P偏振光11所占比例小于1％。然后旋转后的光入射到所述第一等腰直角三棱镜102内，所述S偏振光1被所述第一等腰直角三棱镜102斜面上的偏振膜反射，由左至右出射，所述小于1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全波长偏振合束器，其特征在于包括二分之一波片、第一等腰直角三棱镜及第二等腰直角三棱镜；所述二分之一波片贴合于所述第一等腰直角三棱镜的第一直角面，所述第一等腰直角三棱镜和第二等腰直角三棱镜的斜面相互贴合；所述二分之一波片的光轴所在的平面垂直于第一P偏振光，并与第一P偏振光的偏振方向呈45
°
夹角设置；所述二分之一波片面向所述第一直角面的一面设置有光胶膜，所述二分之一波片背向所述第一等腰直角三棱镜的一面设置有增透膜；所述第一等腰直角三棱镜的斜面或第二等腰直角三棱镜的斜面设置有偏振膜；所述第一等腰直角三棱镜的第一直角面设置有光胶膜，所述第一等腰直角三棱镜的第二直角面设置有增透膜；所述第二等腰直角三棱镜的两个直角面均设置有增透膜。2.根据权利要求1所述的一种全波长偏振合束器，其特征在于，所述第一等腰直角三棱镜的尺寸与第二等...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄武达，钟福明，连丹青，丁广雷，凌吉武，
申请(专利权)人：福建海创光电技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：