一种合成激光的偏振态检验及纠正方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种合成激光的偏振态检验及纠正方法及装置，所述合成激光的偏振态检验及纠正方法包括：将通过介质的多路激光进行分解，分别获得各路激光的

【技术实现步骤摘要】
一种合成激光的偏振态检验及纠正方法及装置


[0001]本专利技术涉及光纤激光
，尤其涉及一种合成激光的偏振态检验及纠正方法及装置
。

技术介绍

[0002]光纤激光器在科学研究
、
工业加工等领域一直有着广阔的应用场景并长足发展，然而，光纤激光器在放大过程中，受热效应
、
模式不稳定
、
非线性相应以及光纤端面损伤等诸多因素的限制，单路光纤激光器的输出功率存在理论极限
。
在相关特殊领域，单路光纤激光器的亮度及功率已不能满足应用需求，因此，光束合成技术成为了提升激光器功率及亮度的重要技术途径
。
[0003]为了获得更高的合成功率以及更好的合成效果，采用窄线宽线偏振的光纤激光作为合成子激光器成为首选，但由于保偏光纤在熔接过程中，为了提高效率，更多的是由熔接机通过程序自动识别
XY
视场的图像来判断保偏光纤快慢轴是否对准，在某些特殊领域，由于所用保偏光纤非市面上民用的普通光纤，熔接程序并不完全适用，因此很多情况下存在机器误识别的情况，但并未及时报错进而继续进行熔接过程，使得光纤的快慢两个轴向未能完全对准，最终导致光纤输出的偏振态旋转
。
在光纤激光合成系统中，最重要的便是要保证参与合成的子路激光器的偏振态的一致性，若有个别激光器的偏振态不能与其他路数的激光器偏振态保持一致，严重影响最终的合成效果
。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种合成激光的偏振态检验及纠正方法及装置，用以至少解决现有技术中个别激光器的偏振态不能与其他路数的激光器偏振态保持一致，影响的合成效果的问题
。
[0005]根据本专利技术第一方面实施例提出的一种合成激光的偏振态检验及纠正方法，包括：
[0006]将通过介质的多路激光进行分解，分别获得各路所述激光的
S
线偏振光与
P
线偏振光，记录各路所述
S
线偏振光与所述
P
线偏振光的光强值，计算各路所述激光的消光比值；
[0007]比对所述消光比值，判断各路所述激光的偏振态是否一致；
[0008]若一致，则检验结束，无需就行纠正；若不一致，则测试偏振态不一致的所述激光的偏离程度；
[0009]基于所述偏离程度，计算磁场强度，在偏振态不一致的所述激光的光路上添加与所述激光平行方向的磁场进行偏离纠正
。
[0010]根据本专利技术的一些实施例，所述测试偏振态不一致的所述激光的偏离程度，包括：
[0011]使用与偏振态不一致的所述激光的光路同轴的半波片，旋转半波片，使得该路激光的偏振态与其他路所述激光的偏振态一致，记录所述半波片的旋转角度
。
[0012]根据本专利技术的一些实施例，所述基于所述偏离程度，计算磁场强度，在偏振态不一
致的所述激光的光路上添加与所述激光平行方向的磁场进行偏离纠正，包括：
[0013]使用如下的公式1计算所要添加的磁场强度
B
：
[0014][0015]其中，
V
为费尔德常数，
θ
为半波片旋转角度，
L
为介质长度
。
[0016]根据本专利技术的一些实施例，所述介质为磁光玻璃
。
[0017]根据本专利技术第二方面实施例提出的一种合成激光的偏振态检验及纠正装置，包括若干检验纠正单元及与所述检验纠正单元均通讯连接的计算控制单元，所述检验纠正单元的数量与多路激光的数量相同，且每个检验纠正单元均与一路激光同轴；
[0018]所述检验纠正单元包括依次排列的：
[0019]第一调整部，设置于光路中靠近激光光源的一端，所述第一调整部用于测试偏振态不一致的所述激光的偏离程度；
[0020]分光部，设置于所述第一调整部远离所述激光光源的一端，所述分光部用于将所述激光进行分解，获得
S
线偏振光与
P
线偏振光；
[0021]介质部，设置于所述第一调整部与所述分光部之间；
[0022]磁场部，围绕所述介质部的周向设置，所述磁场部用于在平行于偏振态不一致的所述激光的光路上添加磁场进行偏离纠正；
[0023]探测部，包括第一探测器与第二探测器，分别设置于所述
S
线偏振光与所述
P
线偏振光的光路，所述第一探测器与所述第二探测器分别用于记录所述
S
线偏振光与所述
P
线偏振光的光强值；
[0024]所述计算控制部，与各所述检验纠正单元的所述第一调整部
、
所述磁场部及所述探测部均通信连接，所述计算控制部用于记录各路所述
S
线偏振光与所述
P
线偏振光的光强值，计算各路所述激光的消光比值，记录偏振态不一致的所述激光的偏离程度，基于所述偏离程度，计算磁场强度，并控制所述磁场部产生磁场进行偏离纠正
。
[0025]根据本专利技术的一些实施例，所述第一调整部为半波片，所述半波片可绕所述激光光源的轴向进行转动
。
[0026]根据本专利技术的一些实施例，所述计算控制部还用于，使用如下的公式1计算所要添加的磁场强度
B
：
[0027][0028]其中，
V
为费尔德常数，
θ
为半波片旋转角度，
L
为介质长度
。
[0029]根据本专利技术的一些实施例，所述介质部为磁光玻璃
。
[0030]采用本专利技术的技术方案，首先根据各子路激光的消光比找出偏振态不一致的子路激光，通过测试其偏离程度计算应当对其施加的磁场，使其非一致的偏振态得到纠正，从而保证了合成激光的合成效果
。
[0031]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的
、
特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式
。
附图说明
[0032]通过阅读下文实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了
。
附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制
。
在附图中：
[0033]图1是本专利技术第一方面实施例中合成激光的偏振态检验及纠正方法的流程示意图；
[0034]图2是本专利技术第二方面实施例中合成激光的偏振态检验及纠正装置的结构示意图
。
具体实施方式
[0035]下面将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例
。
虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制
。
相反，提供这些实施例是为了能够更透彻本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种合成激光的偏振态检验及纠正方法，其特征在于，包括：将通过介质的多路激光进行分解，分别获得各路所述激光的
S
线偏振光与
P
线偏振光，记录各路所述
S
线偏振光与所述
P
线偏振光的光强值，计算各路所述激光的消光比值；比对所述消光比值，判断各路所述激光的偏振态是否一致；若一致，则检验结束，无需就行纠正；若不一致，则测试偏振态不一致的所述激光的偏离程度；基于所述偏离程度，计算磁场强度，在偏振态不一致的所述激光的光路上添加与所述激光平行方向的磁场进行偏离纠正
。2.
如权利要求1所述的，其特征在于，所述测试偏振态不一致的所述激光的偏离程度，包括：使用与偏振态不一致的所述激光的光路同轴的半波片，旋转半波片，使得该路激光的偏振态与其他路所述激光的偏振态一致，记录所述半波片的旋转角度
。3.
如权利要求2所述的，其特征在于，所述基于所述偏离程度，计算磁场强度，在偏振态不一致的所述激光的光路上添加与所述激光平行方向的磁场进行偏离纠正，包括：使用如下的公式1计算所要添加的磁场强度
B
：其中，
V
为费尔德常数，
θ
为半波片旋转角度，
L
为介质长度
。4.
如权利要求1所述的，其特征在于，所述介质为磁光玻璃
。5.
一种合成激光的偏振态检验及纠正装置，其特征在于，包括若干检验纠正单元及与所述检验纠正单元均通讯连接的计算控制单元，所述检验纠正单元的数量与多路激光的数量相同，且每个检验纠正单元均与一路激光同轴；所述检验纠正单元包括依次排列的：第一调整部，设置于光路中靠近激光光源的一端，所述第一调整部用于测试偏振态不一致的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙儒峰，张昆，张利明，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十一研究所，
类型：发明
国别省市：