一种非线性光学晶体的性能检测方法及其检测系统与流程

本发明涉及光学，尤其涉及一种非线性光学晶体的性能检测方法及其检测系统。

背景技术：

1、非线性光学(nonlinear optical， nlo)晶体是重要的光电信息功能材料之一，种类多达百种，其发展程度与激光技术的发展密切相关。激光光源的波长拓展很大程度上依赖于非线性光学晶体的变频能力，是获得不同波段（不同颜色）激光的物质基础和源头，在光学领域具有广泛的应用。

2、现有技术中对于非线性光学晶体一般采用maker条纹法进行准确的测试，maker条纹法是使用特定方向的晶片，通过选择最佳基频光和倍频光偏振方向，旋转晶体获得目标晶体和标准晶体的maker条纹波谷及振幅包络线，从而获得二者倍数关系；但是，通过maker条纹法的得到的测试结果需要进一步的处理，不够清晰直观，且maker条纹法的实验检测量单一，最佳基频光的选择容易存在误差，导致测试结果不准确。

3、鉴于此，需要对现有技术中的检测方法加以改进，以解决晶体实验检测量单一，测试结果不准确的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种非线性光学晶体的性能检测方法及其检测系统，解决以上的技术问题。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种非线性光学晶体的性能检测方法，包括：

4、提供一测试激光，所述测试激光经由半波片和待测晶体后生成第一倍频光；

5、转动所述半波片改变所述测试激光的偏振角度a，通过检测组件检测所述第一倍频光的强度为e；

6、构建偏振角度a和强度e的坐标曲线，分析获得所述待测晶体的倍频性能。

7、可选的，所述提供一测试激光，具体包括：

8、提供一测试激光沿着预设光路传播，设置所述测试激光的波长为x1；

9、提供一示踪激光提供预设时长后关闭，设置所述示踪激光的波长为x2；其中，所述x1和x2不相等；

10、通过合束模组将所述测试激光和所述示踪激光进行合束，以形成获得具有示踪激光的测试激光。

11、可选的，所述通过检测组件检测所述第一倍频光的强度为e，具体包括：

12、在所述第一倍频光的传播路径上设置滤波组件，通过所述滤波组件去除所述第一倍频光中杂质光，以获得除杂的第一倍频光；

13、在所述第一倍频光的路径上设置检测组件，所述检测组件检测所述第一倍频光的强度为e。

14、可选的，所述构建偏振角度a和强度e的坐标曲线，具体包括：

15、建立预设的角度规则，来转动所述半波片，获得若干组不同的偏振角度a对应的强度e；

16、根据每组偏振角度a和对应的强度e，建立坐标表格；

17、以所述偏振角度a为极轴，以强度e为极径建立极坐标系，根据所述坐标表格来建立极坐标的坐标曲线。

18、可选的，所述建立预设的角度规则，具体包括：

19、将0~360°均分为4个区域，在每个所述区域内设置n个待测点，n个待测点均获取一个对应的偏振角度a。

20、可选的，根据所述坐标表格来建立极坐标的坐标曲线，之后还包括：

21、获得每个区域内强度e最大值的两个连续的待测点，并获得对应的偏振角度a1和a2；

22、在所述a1和a2之间设置若干组补偿点，设置所述补偿点的偏转角度为b；

23、转动所述半波片改变所述测试激光的偏振角度至b，通过检测组件检测所述第一倍频光的强度为e，将若干组所述偏振角度b和强度e补偿到所述坐标曲线中，获得补偿的坐标曲线。

24、所述获得补偿的坐标曲线之后，还包括：

25、对所述补偿的坐标曲线进行数据分析，得到最大强度e0，并获得e0对应的偏振角度a0，所述a0为最佳偏振角度。本发明还提供了一种非线性光学晶体的检测系统，采用如上所述的非线性光学晶体的性能检测方法，所述检测系统包括：

26、半波片，用于调节测试激光的偏振方向a；

27、旋转驱动组件，所述旋转驱动组件的驱动端与所述半波片连接，用于驱动所述半波片转动；

28、检测组件，用于检测第一倍频光的强度为e；

29、控制系统，与所述旋转驱动组件和检测组件电连接，用于控制所述旋转驱动组件和分析获得所述待测晶体的倍频性能。

30、可选的，所述控制系统包括：

31、通信模块，用于数据和控制质量的输入和输出；

32、存储器，用于储存偏振方向a和强度e，以及计算机程序；

33、处理器，通过所述通信模块和所述存储器通信连接，用于调用所述计算机程序，以对所述偏振方向a和强度e进行分析和处理，分析获得所述待测晶体的倍频性能；

34、显示器，用于显示偏振方向a和强度e，以及所述待测晶体的倍频性能。

35、本发明还提供了一种处理模块，包括储存器和至少一个处理器，所述存储器中存储有指令；

36、所述处理器调用所述存储器中的所述指令，以使得所述处理器执行如上所述的非线性光学晶体的性能检测方法。

37、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：检测时，提供一测试激光，测试激光经过半波片，改变了光的偏振方向至预设偏振角度a，测试激光沿着第一光路照射至待测晶体，测试激光经过待测晶体的倍频作用产生第一倍频光，第一倍频光沿着第二光路照射至检测组件，检测组件记录第一倍频光的强度为e；构建偏振角度a和强度e1的坐标曲线，通过对于坐标曲线的分析，来获得待测晶体的倍频性能；本性能检测方法能够通过旋转半波片来获取不同偏振角度a的测试激光的倍频光强度e，能够十分直观的获取到待测晶体的倍频性能，并通过建立坐标曲线，获得一个动态的、连续的检测结果，有利于提高检测的准确性，这对于研究非线性光学过程、晶体的相位匹配及其应用领域具有重要意义。

技术特征：

1.一种非线性光学晶体的性能检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的非线性光学晶体的性能检测方法，其特征在于，所述提供一测试激光，具体包括：

3.根据权利要求2所述的非线性光学晶体的性能检测方法，其特征在于，所述通过检测组件检测所述第一倍频光的强度为e，具体包括：

4.根据权利要求1所述的非线性光学晶体的性能检测方法，其特征在于，所述构建偏振角度a和强度e的坐标曲线，具体包括：

5.根据权利要求4所述的非线性光学晶体的性能检测方法，其特征在于，所述建立预设的角度规则，具体包括：

6.根据权利要求5所述的非线性光学晶体的性能检测方法，其特征在于，根据所述坐标表格来建立极坐标的坐标曲线，之后还包括：

7.根据权利要求6所述的非线性光学晶体的性能检测方法，其特征在于，所述获得补偿的坐标曲线之后，还包括：

8.一种非线性光学晶体的检测系统，其特征在于，采用如权利要求1至7任一项所述的非线性光学晶体的性能检测方法，所述检测系统包括：

9.根据权利要求8所述的非线性光学晶体的检测系统，其特征在于，所述控制系统包括：

10.一种处理模块，其特征在于，包括储存器和至少一个处理器，所述存储器中存储有指令；

技术总结
本发明属于光学技术领域，公开了一种非线性光学晶体的性能检测方法及其检测系统，包括提供一测试激光，测试激光经由半波片和待测晶体后生成第一倍频光；转动半波片改变测试激光的偏振角度a，通过检测组件检测第一倍频光的强度为E；构建偏振角度a和强度E的坐标曲线，分析获得待测晶体的倍频性能，通过对于坐标曲线的分析，来获得待测晶体的倍频性能；本性能检测方法能够通过旋转半波片来获取不同偏振角度a的测试激光的倍频光强度E，能够十分直观的获取到待测晶体的倍频性能，并通过建立坐标曲线，获得一个动态的、连续的检测结果，有利于提高检测的准确性。

技术研发人员：张兴文,李琳,叶鹏辉,周春风
受保护的技术使用者：深圳市启扬光学科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15