本发明涉及功能晶体加工领域,特别是涉及一种适用于激光晶体的加工方法。
背景技术:
当今,激光晶体的加工一般定向、切割和抛光后镀膜的方式,光学元件镀膜以后可以显著提高光学元件的性能。“有光就有膜”是光学领域的至理名言,光学元件抛光后镀膜一直是光学领域的重要组成部分,镀膜作为一项专有技术为光学设备的发展做出了重要贡献。
但是,镀膜本身工艺复杂,对光学元件的抛光要求高,镀膜后的光学元件整体成本高,而且镀膜以后容易造成膜的脱落,表面光洁度降低,在使用过程中膜层容易被激光损伤。如果有一种不镀膜的晶体加工技术能构达到镀膜的效果将大大降低光学元件的成本,而采用布儒斯特角加工的激光晶体可以近似达到该效果。
技术实现要素:
本发明主要解决的技术问题是提供一种通过布儒斯特角加工nd:yap激光晶体的方法,能够实现避免晶体镀膜,而且能达到相同甚至比镀膜更好的的技术效果,从而大大降低nd:yap激光晶体的加工成本。
本发明采用的技术方案是:
本发明提供一种采用布儒斯特角加工nd:yap激光晶体的方法,包括晶体的选料、定向、切割和抛光步骤;
所述选料,采用he-ne激光照射肉眼可见散射点;
所述定向,采用x-射线定向仪;
所述晶体切割,采用x-射线定向仪;
所述抛光,采用钻石微粉用四轴抛光研磨机抛光。
更进一步,当x射线的投射到两种不同介质的分界面满足α1+α2=90°时,反射光线中只有光强较小的s偏振光,没有光强较大的p偏振光,这时在入射面中反射光线和折射光线垂直。
更进一步,所述的折射光线可以沿平行于光学元件的侧面的方向传播,在另一端面经过同样布儒斯特角的反向折射进入空气介质,这样入射光线经过nd:yap激光晶体后,出射光线和入射光线平行。
更进一步,所述的由于nd:yap为正交结构晶体,空间群为pbnm-d2h16,晶胞参数分别为:
更进一步,所述的nd:yap在a,b,c轴向上的布儒斯特角分别是α1=63.09°,62.9°和62.7°。
本发明有益效果:
本发明采用布儒斯特角加工nd:yap晶体方法,采用该方法可以近似达到传统激光加工的效果。
附图说明
图1是本发明两个端面加工成布儒斯特角;
图2是采用布儒斯特角加工nd:yap激光晶体的示意图。
具体实施方式
布儒斯特角激光晶体加工的原理如下:
当一束光的投射到两种不同介质的分界面上时如图1所示,如果满足α1+α2=90°时,反射光线中只有光强较小的s偏振光,没有光强较大的p偏振光,这时在入射面中反射光线和折射光线垂直,我们把这时的入射角称为布鲁斯特角,也称为起偏角。
将激光晶体的两个端面加工成布儒斯特角,并保证需要的平行度,入射光线在入射界面以布儒斯特角入射时,其折射光线可以沿平行于光学元件的侧面的方向传播,在另一端面经过同样布儒斯特角的反向折射进入空气介质,这样入射光线经过nd:yap激光晶体后,出射光线和入射光线平行,达到普通激光晶体的加工效果。
由于yap为正交结构晶体,空间群为pbnm-d2h16,晶胞参数分别为:
α1=63.09°,62.9°和62.7°,如图2所示。