[实用新型]脉冲间隔可调的线偏振激光双脉冲的分束装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光，特别是一种脉冲间隔可调的线偏振激光双脉冲的分束装置，该装置可将一个有限脉冲宽度的线偏振激光脉冲(波长在近紫外至近红外范围内)分成具有光轴、传播方向和偏振方向相同的、脉冲间隔可按需调节的双脉冲。

背景技术

在激光应用中，常常需要将一个线偏振的激光脉冲(记为“母脉冲”)分成具有光轴、传播方向和偏振方向相同的，脉冲间隔和分束比例可调的两个子脉冲。

一般来说，分束法通常是使用适当透过率的分束镜和全反射镜的组合来完成的。分束镜的分束比例是固定的，不同的分束比例要更换分束镜；而要获得同光轴，相同的传播方向和同一偏振方向，且脉冲间隔和脉冲能量比可以任意调节的两个子脉冲，其调节工作复杂繁琐，分束系统稳定性差，并且整个分束过程会导致损失母脉冲的一半能量。

已有的技术中，尚未见能够不损失母脉冲的一半能量的同光轴、相同传播方向和同一偏振方向的分束方法。

发明内容

本实用新型的目的是要提供一种脉冲间隔可调的线偏振激光双脉冲的分束装置，该装置可以将一个线偏振激光脉冲分成两个具有光轴、传播方向和偏振方向相同的，且脉冲间隔、脉冲能量比可按需调节的子脉冲。本实用新型装置占用空间小、原理上分成子脉冲过程中不存在光束能量损失，具有调节精确，简单方便，容易控制等优点。

本实用新型的技术解决方案如下：

一种脉冲间隔可调的线偏振激光双脉冲的分束装置，该装置的构成是在同一光轴上依次设有：第一偏振器、法拉第旋光器、第二偏振器、电光晶体泡克耳斯盒和第一全反射镜，所述的第一偏振器与第二偏振器的透过轴成45°，所述的第一偏振器、法拉第旋光器和第二偏振器构成一法拉第光隔离器，在所述的第二偏振器的反射光方向是一可沿光束方向垂直移动的第二全反射镜，所述的第一全反射镜、电光晶体泡克耳斯盒、第二偏振器和第二全反射镜构成一无源的法布里-珀罗谐振腔，在所述的电光晶体泡克耳斯盒的两极上分别施加间隔可控、幅度可调的脉冲电压。

所述的电光晶体泡克耳斯盒的两极上分别施加间隔可控、幅度可调的脉冲电压的电路构成是：一同步信号接同步延时器的输入端，该同步延时器是一单输入的具有不同延时的且延时可调的双输出同步延时器，该同步延时器的第一输出端接第一驱动器，该同步延时器的第二输出端接第二驱动器，第一直流高压电源通过所述的第一驱动器接所述的电光晶体泡克耳斯盒的第一电极，为所述的电光晶体泡克耳斯盒提供第一直流高压V_i，第二直流高压电源通过所述的第二驱动器接所述的电光晶体泡克耳斯盒的第二电极，为所述的电光晶体泡克耳斯盒提供第二直流高压V＝V_λ/4。

所述的电光晶体泡克耳斯盒的电光晶体是KD^＊P、KDP、或铌酸锂晶体。

所述的法拉第光隔离器是恒磁式的或电磁式驱动的。

所述的第一偏振器和第二偏振器是薄膜偏振器，或是由方解石、石英、钒酸钇的双折 射晶体制成的偏振棱镜。

利用上述分束装置，获得具有光轴、传播方向和偏振方向相同的、脉冲间隔可调的双脉冲光束的方法，特征在于包括下列步骤：

①在t₀时刻在所述的电光晶体泡克耳斯盒的第一电极上施加第一直流高压V_i，一个线偏振激光脉冲通过第一偏振器输入、经法拉第旋光器和第二偏振器，由第一全反射镜反射，两次经过所述的电光晶体泡克耳斯盒后，被第二偏振器按能量倒出率T_i倒出第1个激光子脉冲p，该第1个激光子脉冲p透过第二偏振器反向通过法拉第旋光器，被第一偏振器反射偏离入射方向而传播，所述的倒出率T_i＝cos²[δ(V_i)/2]，式中：δ(Vi)=2πViVλ]]>为加有V_i电压的电光晶体泡克耳斯盒所对应的延迟量，V_λ为电光晶体泡克耳斯盒所对应激光波长的全波电压值；