專利名稱:反射式透明導電膜電光開關的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及高平均功率重頻激光器的普克爾盒,具體涉及一種應用于高平均功率大口徑激光系統(tǒng)中的反射式透明導電膜電光開關。
背景技術:
在高平均功率重頻激光系統(tǒng)中,為獲得高功率的激光脈沖,通常采用重復頻率的普克爾盒進行調(diào)Q和隔離。工作晶體有橫向應用和縱向應用兩種工作方式。在橫向應用中,為了補償熱致雙折射,需要兩塊晶體的裝配嚴格匹配,增加了光程,產(chǎn)生嚴重的光學吸收。在縱向應用中,由于避免了使用兩塊工作晶體,工作晶體的光學吸收變小。對于常規(guī)的電光晶體的縱向應用,為滿足晶體內(nèi)部電場的均勻性,要求電光晶體的縱橫比大于1,因此,開關口徑為數(shù)厘米的工作晶體,會產(chǎn)生嚴重的光學吸收,導致光學退偏以及波前畸變。在高平均功率光負載下,普克爾盒開關的工作晶體溫度由于光吸收會升高,產(chǎn)生溫度梯度,折射率發(fā)生變化,引起透射光束的熱退偏和波前畸變?!禠arge-Aperture Electrooptical Switches with Plasma Electrodes》一文提出使用低壓等離子體作為電光晶體的電極,解決了傳統(tǒng)方式大口徑下工作介質太大以及由此嚴重的光學吸收問題。但是,等離子體放電腔內(nèi)容易產(chǎn)生光窗的污染,而且沒有對工作晶體的冷卻措施。在《專利文獻CN201707514U》中提出,采用銅基反射鏡來強制冷卻DKDP晶體,有效的降低了電光晶體的熱沉積,并降低了對電壓的需求。對于KDP的縱向應用,線偏振光透過KDP晶體時,位相改變可用下式表示:
權利要求
1.一種反射式透明導電膜電光開關,特征在于其構成包括所述的電光開關包括一個普克爾盒和一個用于起偏檢偏的偏振片,所述的普克爾盒包括普克爾盒殼體(I ),鍍有透明導電膜的藍寶石基片(4)、冷卻氣體通道(6)、DKDP晶體(5)、硅膠(2)、第一銅電極(7)、第二銅電極(8)、銅基反射鏡(3)、進氣口(9)和出氣口(10),上述元部件的位置關系如下: 所述的銅基反射鏡(3 )、DKDP晶體(5 )、藍寶石基片(4 )與所述的普克爾盒殼體(I)之間均采用硅膠(2)進行真空封接;所述的DKDP晶體(5)鑲嵌在普克爾盒殼體(I)中心方孔內(nèi);該DKDP晶體(5)的一面與所述的銅基反射鏡(3)緊貼,另一面與所述的藍寶石基片(4)之間形成冷卻氣體通道(6),該冷卻氣體通道(6)的一端接進氣口(9),另一端接出氣口(10);所述藍寶石基片(4)鍍有透明導電膜,該藍寶石基片(4)上的透明導電膜通過導電膠與所述的普克爾盒殼體(I)上的第一銅電極(7)相連,所述的銅基反射鏡(3)與所述的普克爾盒殼體(I)上的第二銅電極(8)相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的反射式透明導電膜電光開關,其特征在于:所述的DKDP晶體(5)的光軸與通光方向平行,其厚度為IOmm,冷卻氣體通道(6)的厚度為0.5mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的反射式透明導電膜電光開關,其特征在于:所述的冷卻氣體通道(6)內(nèi)的冷卻氣體氣壓維持在I個標準大氣壓。
全文摘要
一種反射式透明導電膜電光開關,所述的電光開關包括一個普克爾盒和一個用于起偏檢偏的偏振片。在所述的電光開關的普克爾盒中,DKDP晶體的一個面與銅基反射鏡緊密相貼,另一面與藍寶石基片形成冷卻氣體通道,其中藍寶石基片在冷卻氣體通道一面鍍有透明導電膜。所述偏振片設置在普克爾盒的光窗前部,偏振片的橫向中心與普克爾盒橫向中心為同軸心。本發(fā)明的反射式透明導電膜開關具有口徑大,成本低,制作簡單,所加電壓低,易于熱管理等特點,可以用于大口徑高平均功率重頻激光系統(tǒng)的調(diào)Q、隔離和脈沖注入鎖定。
文檔編號G02F1/03GK103197442SQ201310078870
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月12日 優(yōu)先權日2013年3月12日
發(fā)明者孟繁霖, 劉德安, 張瀟, 繆潔, 朱健強 申請人:中國科學院上海光學精密機械研究所