【技术实现步骤摘要】
：本技术涉及涡旋光产生装置，具体涉及低阶微片涡旋光激光器。
技术介绍
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技术介绍
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1、涡旋光是一种横向空间分布的携带有轨道角动量，相位面呈螺旋状分布的特殊结构光场，其独特的物理特性使其被广泛应用于天文学、光学操控、显微镜、成像、传感、量子科学和光通信等领域。由于涡旋光在各个领域的广泛应用使得人们对涡旋光的质量和可调控性提出了更高的要求，因此研究高效便捷的涡旋光束产生方法便尤为重要。
2、目前，产生涡旋光束的主流方法有腔外调控和腔内激发两类，其中腔外调控主要有相位调制法、计算全息法，这类方法是将普通高斯光转变为涡旋光。而腔内直接激发的方法有模式转换法，环形光泵浦法。其中环形光泵浦法由于其无需复杂相位调制器件，且输出的lg模式本身就是具有轨道角动量的优质涡旋光载体，无需像散转换，这样使得激光器的结构紧凑型，输出涡旋光质量都能够得到巨大提升，这些优势使得其在近年来渐渐成为涡旋光研究中的一个热点。采用环形泵浦直接激发涡旋光场需要解决三个技术难点，一是如何获取高质量的环形泵浦光；二是如何解决泵浦光聚焦点后发散问题；三是如何对涡旋光的手性控制，避免激光器输出的混合模式没有涡旋相位。虽然针对上述技术难点现有技术也给出了一些可行性的解决方案，例如针对泵浦光整形现有技术给出了中空反射镜(例如2016年，江苏师范大学赵永光课题组，利用空心反射镜产生环形光泵浦，在er:yag陶瓷介质中，采用倾斜yag板控制手性，产生了波长1532nm，单脉冲能量达到1mj的lg0，±1的涡旋脉冲光)、特制光纤、环形光栅等方法，又如针对相反
3、需要说明的是，上述内容属于专利技术人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。
技术实现思路
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技术实现思路
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1、本技术的目的在于解决现有技术所存在的问题，提供低阶微片涡旋光激光器，采用圆形不透明光屏对泵浦光进行整形，获得高质量环形泵浦光，采用nd：yag微片作为增益介质，微片介质厚度很薄，可以有效解决泵浦光的发散问题，采用cr：yag晶体进行被动调q，通过改变输出耦合镜倾斜角度控制手性，输出耦合镜与激光晶体(微片)的泵浦端面构成平-凹光学谐振腔，通过移动透镜l2来改变环形泵浦光的半径，使泵浦光与不同阶次的lg模式达到模式匹配，从而获得不同阶次的lg模输出，具有结构简单稳定、集成度高、输出涡旋光束质量较高等优点。
2、本技术通过采取以下技术方案实现上述目的：
3、低阶微片涡旋光激光器，包括依次间隔设置的光纤耦合激光二极管、透镜a、圆形不透明光屏、透镜b、微片增益介质、调q薄片和输出耦合镜，所述光纤耦合激光二极管用于发出泵浦光源，所述圆形不透明光屏将泵浦光整形成环状，所述透镜b将环状泵浦光聚焦至微片增益介质端面上，所述透镜b设置在精密位移滑台上，所述精密位移滑台能够调节透镜b的位置进而改变离焦距离，所述调q薄片设置在精密调整架a上用于调整其倾斜角度，所述输出耦合镜设置在精密调整架b上用于调整其倾斜角度。
4、所述微片增益介质选用nd：yag微片，所述调q薄片选用cr：yag薄片。
5、所述nd：yag微片的泵浦端面镀有增透膜和高反膜，另一端镀有增透膜。
6、所述nd：yag微片表面包裹一层铟箔，并将包裹有铟箔nd：yag微片设置在散热架上。
7、所述散热架上设有液体通道，所述液体通道接入循环冷却水对nd：yag微片降温。
8、所述精密位移滑台为一维手动调整架或三维手动调整架，所述精密调整架a和精密调节架b为三维手动调整架。
9、本技术采用上述结构，能够带来如下有益效果：
10、(1)通过设计圆形不透明光屏对泵浦光进行整形，结构更加简单实用，而且能够整形出高质量的环状泵浦光；(2)采用nd：yag微片增益介质可以很好的解决泵浦光聚焦点后的发散问题，并且得益于微片的小尺寸，使得腔长可以大大缩小，这样使得激光器的结构稳定性以及输出光束质量都能得到有效提高；(3)通过将透镜b设置在精密位移滑台上能够精准调节透镜b的位置，控制泵浦光的离焦距离，移动透镜b来改变环状泵浦光的半径，使泵浦光与不同阶次的lg模式达到模式匹配，从而获得不同阶次的lg模输出；(4)利用倾斜输出耦合镜便可以控制两种手性模式之间的损耗差距，无需在腔内插入器件便可以控制涡旋光束的手性，这样腔长可以进一步缩短，在调q输出的情况下，更短的腔长更有利于缩短脉宽以及提高重复频率。
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1.低阶微片涡旋光激光器，其特征在于，包括依次间隔设置的光纤耦合激光二极管、透镜A、圆形不透明光屏、透镜B、微片增益介质、调Q薄片和输出耦合镜，所述光纤耦合激光二极管用于发出泵浦光源，所述圆形不透明光屏将泵浦光整形成环状，所述透镜B将环状泵浦光聚焦至微片增益介质端面上，所述透镜B设置在精密位移滑台上，所述精密位移滑台能够调节透镜B的位置进而改变离焦距离，所述调Q薄片设置在精密调整架A上用于调整其倾斜角度，所述输出耦合镜设置在精密调整架B上用于调整其倾斜角度。
2.根据权利要求1所述的低阶微片涡旋光激光器，其特征在于，所述微片增益介质选用Nd：YAG微片，所述调Q薄片选用Cr：YAG薄片。
3.根据权利要求2所述的低阶微片涡旋光激光器，其特征在于，所述Nd：YAG微片的泵浦端面镀有增透膜和高反膜，另一端镀有增透膜。
4.根据权利要求3所述的低阶微片涡旋光激光器，其特征在于，所述Nd：YAG微片表面包裹一层铟箔，并将包裹有铟箔Nd：YAG微片设置在散热架上。
5.根据权利要求4所述的低阶微片涡旋光激光器，其特征在于，所述散热架上设有液体
6.根据权利要求5所述的低阶微片涡旋光激光器，其特征在于，所述精密位移滑台为一维手动调整架或三维手动调整架，所述精密调整架A和精密调节架B为三维手动调整架。
...【技术特征摘要】
1.低阶微片涡旋光激光器，其特征在于，包括依次间隔设置的光纤耦合激光二极管、透镜a、圆形不透明光屏、透镜b、微片增益介质、调q薄片和输出耦合镜，所述光纤耦合激光二极管用于发出泵浦光源，所述圆形不透明光屏将泵浦光整形成环状，所述透镜b将环状泵浦光聚焦至微片增益介质端面上，所述透镜b设置在精密位移滑台上，所述精密位移滑台能够调节透镜b的位置进而改变离焦距离，所述调q薄片设置在精密调整架a上用于调整其倾斜角度，所述输出耦合镜设置在精密调整架b上用于调整其倾斜角度。
2.根据权利要求1所述的低阶微片涡旋光激光器，其特征在于，所述微片增益介质选用nd：yag微片，所述调q薄片选用cr：yag薄片。
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