反射式超短脉冲激光功率连续调节器的制造方法
【专利摘要】反射式超短脉冲激光功率连续调节器，涉及脉冲激光调节领域。本实用新型是为了解决现有方法对超短脉冲激光功率进行调节时，会降低脉冲的峰值功率的问题。本实用新型所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器，反射镜和楔形镜的反射面相互平行，两个可变小孔光阑的孔正对；入射激光经反射镜反射至楔形镜，楔形镜的上表面反射的激光依次经过两个可变小孔光阑。利用反射面相互平行的反射镜和楔形镜形成全反射结构，使调节的激光出射方向与入射方向相同，既不会带来脉冲的展宽导致的峰值功率降低，也不会影响光束的方向，并能够实现激光功率在入射功率的5％-80％之间的连续调节。本实用新型适用于对超短脉冲激光功率进行调节。
【专利说明】反射式超短脉冲激光功率连续调节器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及脉冲激光调节领域。
【背景技术】
[0002]在对于连续激光的功率进行调节时，一般可采用在衰减片或偏振片表面镀上不同厚度的金属膜来实现，但对于超短脉冲激光功率的连续调节则不能采用上述两类元件。主要原因有如下两个方面:
[0003]高的峰值功率将会给元件带来损伤；
[0004]透射式的元件带来的色散将会展宽脉冲，降低脉冲的峰值功率。
实用新型内容
[0005]本实用新型是为了解决利用上述现有方法对超短脉冲激光功率进行调节时，会降低脉冲的峰值功率的问题，现提供反射式超短脉冲激光功率连续调节器。
[0006]反射式超短脉冲激光功率连续调节器，包括以下两种结构:
[0007]第一种结构包括:反射镜、楔形镜和两个可变小孔光阑；
[0008]反射镜和楔形镜的反射面相互平行，两个可变小孔光阑的孔正对；
[0009]入射激光经反射镜反射至楔形镜，楔形镜的上表面反射的激光依次经过两个可变小孔光阑。
[0010]第二种结构包括:反射镜、玻璃平板和两个可变小孔光阑；
[0011]反射镜和玻璃平板的反射面相互平行，两个可变小孔光阑的孔正对；
[0012]入射激光经反射镜反射至玻璃平板，玻璃平板的上表面反射的激光依次经过两个可变小孔光阑。
[0013]上述两种结构中的两个可变小孔光阑的小孔直径在Imm至4mm之间。
[0014]上述两种结构中的两个可变小孔光阑之间的距离大于10cm。
[0015]上述两种结构中的反射镜为镀银反射镜。
[0016]上述第一种结构中的楔形镜为k9玻璃楔形镜。
[0017]上述第一种结构中还包括:两个旋转台；反射镜和楔形镜分别垂直固定在两个旋转台上。
[0018]上述第一种结构中还包括:平移台；楔形镜和两个可变小孔光阑均滑动固定在平移台上
[0019]上述第二种结构中玻璃平板为k9玻璃平板
[0020]上述第二种结构中还包括:两个旋转台；反射镜和玻璃平板分别垂直固定在两个旋转台上。
[0021]上述第二种结构中还包括:平移台；玻璃平板和两个可变小孔光阑均滑动固定在平移台上。
[0022]本实用新型所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器，利用反射面相互平行的反射镜和楔形镜形成全反射结构，使调节的激光出射方向与入射方向相同，既不会带来脉冲的展宽导致的峰值功率降低，也不会影响光束的方向，并能够实现激光功率在入射功率的5% -80%之间的连续调节。本实用新型适用于对超短脉冲激光功率进行调节。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为【具体实施方式】一所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器的结构示意图；
[0024]图2为【具体实施方式】八所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]【具体实施方式】一:参照图1具体说明本实施方式，本实施方式所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器，它包括:反射镜1、楔形镜2和两个可变小孔光阑3 ;
[0026]反射镜1和楔形镜2的反射面相互平行，两个可变小孔光阑3的孔正对；
[0027]入射激光经反射镜1反射至楔形镜2，楔形镜2的上表面反射的激光依次经过两个可变小孔光阑3。
[0028]本实施方式所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器，利用反射面相互平行的反射镜1和楔形镜2，保证了调节器的激光出射方向与入射方向相同。楔形镜2接收反射镜1反射的激光，楔形镜2上表面将该激光分束为反射光和透射光，楔形镜2的下表面将该透射光再次分束为反射光和透射光，这样使用楔形镜2能够使上、下表面的反射光在空间上分离，进而能够避免多光束干涉带来的干扰。楔形镜2的上表面反射的激光依次经过两个可变小孔光阑3，通过两点确定一条直线的原理，利用光阑保证光路的准直。
[0029]在实际应用时，根据菲涅尔公式，s偏振光的光强反射率随入射角度的变化显著，因此利用波片或其他偏振元件调节入射到本实用新型的入射光的偏振状态为s偏振。连续改变入射光线的入射角，则入射光线在楔形镜上的入射角度连续变化，光强反射率也随之连续变化，进而完成功率的连续调节。
[0030]【具体实施方式】二:本实施方式是对【具体实施方式】一所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器作进一步说明，本实施方式中，所述两个可变小孔光阑3的小孔直径在1_至4mm之间。
[0031]【具体实施方式】三:本实施方式是对【具体实施方式】一所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器作进一步说明，本实施方式中，所述两个可变小孔光阑3之间的距离大于10cmo
[0032]【具体实施方式】四:本实施方式是对【具体实施方式】一所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器作进一步说明，本实施方式中，反射镜1为镀银反射镜。
[0033]【具体实施方式】五:本实施方式是对【具体实施方式】一所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器作进一步说明，本实施方式中，楔形镜2为k9玻璃楔形镜。
[0034]由于材料的折射率越大，反射式超短脉冲激光功率连续调节器的调节范围就越大。本实施方式中，采用k9玻璃楔形镜，能够对800nm光束实现光功率在5% -80%之间的连续调节。同时k9玻璃楔形镜能够承受高的峰值功率的冲击，降低元件损伤率。
[0035]【具体实施方式】六:本实施方式是对【具体实施方式】一、二、三、四或五所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器作进一步说明，本实施方式中，它还包括:两个旋转台；反射镜1和楔形镜2分别垂直固定在两个旋转台上。
[0036]本实施方式增加了两个旋转台，在实际应用时，将反射镜1和楔形镜2分别固定在两个旋转台上，保证两个镜的镜面与旋转台台面垂直，便于操作者调节两个镜的角度。通过旋转台的调节，反射镜1和楔形镜2的反射面平行，保证光束经过两者后与入射方向相同。
[0037]【具体实施方式】七:本实施方式是对【具体实施方式】一、二、三、四或五所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器作进一步说明，本实施方式中，它还包括:平移台；楔形镜2和两个可变小孔光阑3均滑动固定在平移台上。
[0038]本实施方式增加了平移台，楔形镜2和两个可变小孔光阑3均滑动固定在平移台上，使楔形镜2和两个可变小孔光阑3均能够在平移台横向和纵向上滑动，更易于操作者调节各元件的位置。
[0039]【具体实施方式】八:参照图2具体说明本实施方式，本实施方式所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器，它包括:反射镜1、玻璃平板4和两个可变小孔光阑3 ;
[0040]反射镜1和玻璃平板4的反射面相互平行，两个可变小孔光阑3的孔正对；
[0041 ] 入射激光经反射镜1反射至玻璃平板4，玻璃平板4的上表面反射的激光依次经过两个可变小孔光阑3。
[0042]【具体实施方式】九:本实施方式是对【具体实施方式】八所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器作进一步说明，本实施方式中，所述两个可变小孔光阑3的小孔直径在1_至4mm之间。
[0043]【具体实施方式】十:本实施方式是对【具体实施方式】八所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器作进一步说明，本实施方式中，所述两个可变小孔光阑3之间的距离大于10cmo
[0044]【具体实施方式】^^一:本实施方式是对【具体实施方式】八所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器作进一步说明，本实施方式中，反射镜1为镀银反射镜。
[0045]【具体实施方式】十二:本实施方式是对【具体实施方式】八所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器作进一步说明，本实施方式中，玻璃平板4为k9玻璃平板。
[0046]【具体实施方式】十三:本实施方式是对【具体实施方式】八所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器作进一步说明，本实施方式中，它还包括:两个旋转台；反射镜1和玻璃平板4分别垂直固定在两个旋转台上。
[0047]【具体实施方式】十四:本实施方式是对【具体实施方式】八所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器作进一步说明，本实施方式中，它还包括:平移台；玻璃平板4和两个可变小孔光阑3均滑动固定在平移台上。
【权利要求】
1.反射式超短脉冲激光功率连续调节器，其特征在于，它包括:反射镜(I)、楔形镜(2)和两个可变小孔光阑(3)； 反射镜⑴和楔形镜⑵的反射面相互平行，两个可变小孔光阑⑶的孔正对； 入射激光经反射镜(I)反射至楔形镜(2)，楔形镜(2)的上表面反射的激光依次经过两个可变小孔光阑(3)。
2.根据权利要求1所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器，其特征在于，所述两个可变小孔光阑(3)的小孔直径在Imm至4mm之间。
3.根据权利要求1所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器，其特征在于，所述两个可变小孔光阑(3)之间的距离大于10cm。
4.根据权利要求1所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器，其特征在于，反射镜(1)为镀银反射镜。
5.根据权利要求1所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器，其特征在于，楔形镜(2)为k9玻璃楔形镜。
6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器，其特征在于，它还包括:两个旋转台；反射镜(I)和楔形镜(2)分别垂直固定在两个旋转台上。
7.根据权利要求1所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器，其特征在于，它还包括:平移台；楔形镜(2)和两个可变小孔光阑(3)均滑动固定在平移台上。
8.反射式超短脉冲激光功率连续调节器，其特征在于，它包括:反射镜(I)、玻璃平板(4)和两个可变小孔光阑(3); 反射镜(I)和玻璃平板(4)的反射面相互平行，两个可变小孔光阑(3)的孔正对；入射激光经反射镜(I)反射至玻璃平板(4)，玻璃平板(4)的上表面反射的激光依次经过两个可变小孔光阑(3)。
9.根据权利要求8所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器，其特征在于，它还包括:两个旋转台；反射镜(I)和玻璃平板(4)分别垂直固定在两个旋转台上。
10.根据权利要求8所述的反射式超短脉冲激光功率连续调节器，其特征在于，它还包括:平移台；玻璃平板(4)和两个可变小孔光阑(3)均滑动固定在平移台上。
【文档编号】G02B26/08GK204203548SQ201420765659
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年12月8日 优先权日:2014年12月8日
【发明者】张留洋, 武慧南, 黄金哲, 浦绍质, 刘豫江, 金海洋 申请人:哈尔滨理工大学