【技术实现步骤摘要】
用于激光脉冲喷丸技术中激光能量调制的电光调制装置
本专利技术涉及共轭聚合物波导电光调制器,尤其是一种同时利用共轭聚合物材料的Pockels效应和Kerr效应的电光调制器。
技术介绍
在激光脉冲喷丸强化与成形技术中,激光能量的大小对实验结果的影响是最为显著的,因而实现激光能量大小的精细调节是更精确的进行激光脉冲喷丸强化与成形实验研究与工业化生产的必要条件。有机聚合物非线性(NLO)材料因其快速响应时间和较大的二阶、三阶非线性极化率而倍受关注,它具有其它NLO材料无法比拟的合成和加工优势,结构易于剪裁,同时具有良好的机械性能、高的激光损伤阈值。聚合物NLO材料大规模生产的每个成熟的聚合步骤成本都很低廉,有机聚合物材料的稳定性已能满足器件应用的要求,有机聚合物材料的电光活性已达到或超过了铌酸锂晶体。在各种有机非线性材料中,共轭型聚合物是最被广泛应用的。CharlesGreenlee等人在《OpticsExpress》(《光学快讯》)Vol.19(13):12750-12758,2011(2011年,第19卷(第13期)第12750-12758页)中的论文“Electro-opticpolymerspatiallightmodulatorbasedonaFabryPerotinterferometerconfiguration”(基于法布里-珀罗干涉仪结构的电光聚合物空间光调制器)提到因为具有易离域化的π-共轭电子结构,通常显示出常规高分子所不具有的独特非线性光学性质,具有大的非共振非线性极化率和超快的非线性光学响应时间,其特性可以随着其主链、侧链的变化而改变。基 ...
【技术保护点】
一种用于激光脉冲喷丸技术中激光能量调制的电光调制装置,其是在棱镜表面的多层薄膜结构,包括:?第一金属薄膜,由金或银制成,其厚度为30nm至50nm,第一金属薄膜作为耦合层和第一电极;?电光聚合物薄膜,其具有一次和二次电光效应,作为波导层,电光聚合物薄膜的厚度为1μm至10μm;?第二金属薄膜,由金或银制成,作为第二电极,其厚度为300nm至500nm;?缓冲层,是聚甲基丙烯酸甲酯材料,位于波导层和第二电极之间,用于保护波导层,缓冲层的厚度为1μm至4μm;?其中,棱镜的折射率高于第一、第二金属薄膜、缓冲层和电光聚合物薄膜的折射率。
【技术特征摘要】
1.一种用于激光脉冲喷丸技术中激光能量调制的电光调制装置,其是在棱镜表面的多层薄膜结构,包括:第一金属薄膜,由金或银制成,其厚度为30nm至50nm,第一金属薄膜作为耦合层和第一电极;电光聚合物薄膜,其具有一次和二次电光效应,作为波导层,电光聚合物薄膜的厚度为1μm至10μm;第二金属薄膜,由金或银制成,作为第二电极,其厚度为300nm至500nm;缓冲层,是聚甲基丙烯酸甲酯材料,位于波导层和第二电极之间,用于保护波导层,缓冲层的厚度为1μm至4μm;其中,棱镜的折射率高于第一、第二金属薄膜、缓冲层和电光聚合物薄膜的折射率,并且其中,加在所述电光聚合物薄膜上的外加电场包含直流偏压和调制电信号,所述电光调制装置通过调整所述直流偏压来精细调节调制光强的变化量。2.根据权利要求1所述的电光调制装置,其特征在于,电光聚合物薄膜为已极化的共轭聚合物PF8-BT-CZ。3.根据权利要求1所述的电光调制装置,其特征在于,当入射到棱镜底面的激光满足共振条件时,入射光的能量被耦合到波导层中,反射光的强度降低,形成导波共振峰,加在电光聚合物薄膜的外加电场改变了电光聚合物薄膜的折射率,改变了导模的传播系数,使导波共振峰的位置发生偏移,反射光强被调制,其中,电光聚合物薄膜的场致折射率的变化与外加电场的关系为:其中,Δn33为电光聚合物薄膜的场致折射率变化量,n3是没有外加...
【专利技术属性】
技术研发人员:邓晓旭,刘红兵,秦涛,邓景煜,杨模聪,
申请(专利权)人:上海飞机制造有限公司,
类型:发明
国别省市:
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