CN103792673A - 一种多波长激光束偏振合束装置 - Google Patents

一种多波长激光束偏振合束装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103792673A
CN103792673A CN201410021136.0A CN201410021136A CN103792673A CN 103792673 A CN103792673 A CN 103792673A CN 201410021136 A CN201410021136 A CN 201410021136A CN 103792673 A CN103792673 A CN 103792673A
Authority
CN
China
Prior art keywords
laser
laser instrument
wavelength
polarizing prism
polaroid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410021136.0A
Other languages
English (en)
Inventor
曹开法
胡顺星
黄见
邵石生
林金明
苑克娥
徐之海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hefei Institutes of Physical Science of CAS
Original Assignee
Hefei Institutes of Physical Science of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hefei Institutes of Physical Science of CAS filed Critical Hefei Institutes of Physical Science of CAS
Priority to CN201410021136.0A priority Critical patent/CN103792673A/zh
Publication of CN103792673A publication Critical patent/CN103792673A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

本发明公开了一种多波长激光束偏振合束装置，包括有激光器一、激光器二、激光器三和激光器四以及分别与四个激光器发射波长匹配的偏振片一、偏振片二、偏振片三和偏振片四，还包括有与激光器一和激光器二发射的激光波段相匹配的偏振棱镜一、与激光器三和激光器四发射的激光波段相匹配的偏振棱镜二、分色片、孔径光栏一和孔径光栏二。本发明专利简单、设计简便实用，可将多束不同波长的偏振激光束合成一束激光发射，在激光和光电子技术领域用途广泛。

Description

一种多波长激光束偏振合束装置
技术领域
    本发明涉及激光合束领域，尤其涉及一种多波长激光束偏振合束装置。
背景技术
目前，人们为了探测大气中污染气体的空间分布廓线，常常采用紫外差分吸收激光雷达的方法。而紫外差分吸收激光雷达的光源往往要求多波长的同轴发射。激光合束装置的主要功能就是实现差分激光束的同轴发射，是差分激光雷达发射激光光源的基本部件之一。一般在多光束激光合束中激光波长差别较大，可以简单的采用分色片来实现。但对于差分吸收激光雷达测量某种气体时，往往需要两个波长，这两束激光往往只差别很小，属于同一波段，采用分色片就无法实现有效的激光合束。而同时多气体同时探测时，每种气体所采用的波长对往往又差别较大。因此，对于多气体差分吸收激光雷达的应用而言，就需要设计一种实现同波段不同波长或相同的激光束以及不同波段激光同时合束的装置。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种多波长激光束偏振合束装置。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种多波长激光束偏振合束装置，包括有激光器一、激光器二、激光器三和激光器四以及分别与四个激光器发射波长匹配的偏振片一、偏振片二、偏振片三和偏振片四，还包括有与激光器一和激光器二发射的激光波段相匹配的偏振棱镜一、与激光器三和激光器四发射的激光波段相匹配的偏振棱镜二、分色片、孔径光栏一和孔径光栏二；
所述的激光器一发射的激光经过偏振片一进行偏振矫正后通过偏振棱镜一反射到主光路中；激光器二发射的激光经过偏振片二进行偏振矫正后通过偏振棱镜一透射到主光路中；
所述激光器三发射的激光经过偏振片三进行偏振矫正后通过偏振棱镜二透射到主光路中；激光器四发射的激光经过偏振片四进行偏振矫正后通过偏振棱镜二反射到主光路中；
四路偏振激光经偏振棱镜一和偏振棱镜二合束后形成两路不同波段的激光束，两路激光束通过分色片反射和透射后同光路发射，并依次穿过孔径光栏一和孔径光栏二。
激光器一和激光器二发射同一波段不同波长或相同波长的偏振激光束，波长差别小于5nm；激光器三和激光器四发射另一波段的偏振激光束，激光束波长差别也小于5nm；而不同波段的激光波长差别大于30nm。
    激光器一、激光器二、激光器三和激光器四的内部都含有两个二维调整装置。
    孔径光栏一和孔径光栏二均为1.2mm~12mm之间可调的光栏,距离为1-5m，四台激光器发射的光均通过调节装置使光束通过两个光栏中心。
    激光器一和激光器二发射的波长为一对差分波长，波长分别为301.5nm和300nm；激光器三和激光器四发射的波长为一对差分波长，波长分别为448.1nm和446.8nm；偏振棱镜一表面镀300nm波段的增透膜,材料为石英晶体；通过两个激光内部的光束调整装置，使得光路均通过两个光栏中心；偏振棱镜二表面镀447nm波段的增透膜，材料为K9。通过两个激光内部的光束调整装置，使得光路均通过两个光栏中心，分色片为平面玻璃，右面度分色膜，发射300nm波段投射447nm波段，左面度447nm波段增透膜。通过这个装置可以将四路差分波长同束发射出去。
本发明的优点是：本发明结构简单、设计简便实用，可将多束不同波长的偏振激光束合成一束激光发射，在激光和光电子技术领域用途广泛。
附图说明
    图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种多波长激光束偏振合束装置，包括有激光器一1、激光器二2、激光器三3和激光器四4以及分别与四个激光器发射波长匹配的偏振片一5、偏振片二6、偏振片三7和偏振片四8，还包括有与激光器一1和激光器二2发射的激光波段相匹配的偏振棱镜一9、与激光器三3和激光器四发射的激光波段相匹配的偏振棱镜二10、分色片11、孔径光栏一12和孔径光栏二13；
所述的激光器一1发射的激光经过偏振片一5进行偏振矫正后通过偏振棱镜一9反射到主光路中；激光器二2发射的激光经过偏振片二6进行偏振矫正后通过偏振棱镜一9透射到主光路中；
所述激光器三3发射的激光经过偏振片三7进行偏振矫正后通过偏振棱镜二10透射到主光路中；激光器四4发射的激光经过偏振片四8进行偏振矫正后通过偏振棱镜二10反射到主光路中；
四路偏振激光经偏振棱镜一9和偏振棱镜二10合束后形成两路不同波段的激光束，两路激光束通过分色片11反射和透射后同光路发射，并依次穿过孔径光栏一12和孔径光栏二13。
激光器一1和激光器二2发射同一波段不同波长或相同波长的偏振激光束，波长差别小于5nm；激光器三3和激光器四4发射另一波段的偏振激光束，激光束波长差别也小于5nm；而不同波段的激光波长差别大于30nm。
    激光器一1、激光器二2、激光器三3和激光器四4的内部都含有两个二维调整装置。
    孔径光栏一12和孔径光栏二13均为1.2mm~12mm之间可调的光栏,距离为1-5m，四台激光器发射的光均通过调节装置使光束通过两个光栏中心。
    激光器一1和激光器二2发射的波长为一对差分波长，波长分别为301.5nm和300nm；激光器三3和激光器四4发射的波长为一对差分波长，波长分别为448.1nm和446.8nm；偏振棱镜一9表面镀300nm波段的增透膜,材料为石英晶体；通过两个激光内部的光束调整装置，使得光路均通过两个光栏中心；偏振棱镜二10表面镀447nm波段的增透膜，材料为K9。通过两个激光内部的光束调整装置，使得光路均通过两个光栏中心，分色片为平面玻璃，右面度分色膜，发射300nm波段投射447nm波段，左面度447nm波段增透膜。通过这个装置可以将四路差分波长同束发射出去。
激光器一1发射波长λ1的偏振激光束，通过偏振片一5转换成P波。激光器二2发射波长λ2的偏振激光束，通过偏振片二6转换成S波。偏振棱镜一9是由双折射晶体材料胶合而成，角度为45o，通光表面镀增透膜。该棱镜对于λ1和λ2波段具有发射P波和透射S波的功能，反射效率优于98%，透射效率优于90%。这样λ1和λ2两束激光就会合束到同一光路上。
同样激光器三3发射波长λ3的偏振激光束，通过偏振片三7转换成S波。激光器四4发射波长λ4的偏振激光束，通过偏振片四8转换成P波。偏振棱镜二10是由双折射晶体材料胶合而成，角度为45o，同光表面镀增透膜。该棱镜对于λ1和λ2波段具有发射P波和透射S波的功能，反射效率优于98%，透射效率优于90%。这样λ3和λ4两束激光就会合束到同一光路上。
四台激光器发射四路激光通过两个偏振棱镜合束变成两路光束，这两路激光的波长差相对较大。分色片11为平面玻璃，两个面分别镀上增透膜和反射膜。增透膜针对λ3和λ4。发射膜的参数为反射λ3和λ4波段，发射效率优于98%，透射λ1和λ2波段。这样两个波段的激光束通过分色片合束到一路上。
显然，本领域的的技术人员可以通过对本发明所涉及多波长激光消色差的其装置进行改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，如果这些修改和变动属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些修改和变型在内。

Claims (5)

1.一种多波长激光束偏振合束装置，其特征在于：包括有激光器一、激光器二、激光器三和激光器四以及分别与四个激光器发射波长匹配的偏振片一、偏振片二、偏振片三和偏振片四，还包括有与激光器一和激光器二发射的激光波段相匹配的偏振棱镜一、与激光器三和激光器四发射的激光波段相匹配的偏振棱镜二、分色片、孔径光栏一和孔径光栏二；
所述的激光器一发射的激光经过偏振片一进行偏振矫正后通过偏振棱镜一反射到主光路中；激光器二发射的激光经过偏振片二进行偏振矫正后通过偏振棱镜一透射到主光路中；
所述激光器三发射的激光经过偏振片三进行偏振矫正后通过偏振棱镜二透射到主光路中；激光器四发射的激光经过偏振片四进行偏振矫正后通过偏振棱镜二反射到主光路中；
四路偏振激光经偏振棱镜一和偏振棱镜二合束后形成两路不同波段的激光束，两路激光束通过分色片反射和透射后同光路发射，并依次穿过孔径光栏一和孔径光栏二。
2.根据权利要求1所述的一种多波长激光束偏振合束装置，其特征在于：激光器一和激光器二发射同一波段不同波长或相同波长的偏振激光束，波长差别小于5nm；激光器三和激光器四发射另一波段的偏振激光束，激光束波长差别也小于5nm；而不同波段的激光波长差别大于30nm。
3.根据权利要求1所述的一种多波长激光束偏振合束装置，其特征在于：激光器一、激光器二、激光器三和激光器四的内部都含有两个二维调整装置。
4.根据权利要求1所述的一种多波长激光束偏振合束装置，其特征在于：孔径光栏一和孔径光栏二均为1.2mm~12mm之间可调的光栏,距离为1-5m，四台激光器发射的光均通过调节装置使光束通过两个光栏中心。
5.  根据权利要求1所述的一种多波长激光束偏振合束装置，其特征在于：激光器一和激光器二发射的波长为一对差分波长，波长分别为301.5nm和300nm；
激光器三和激光器四发射的波长为一对差分波长，波长分别为448.1nm和446.8nm；偏振棱镜一表面镀300nm波段的增透膜,材料为石英晶体；偏振棱镜二表面镀447nm波段的增透膜，材料为K9。
CN201410021136.0A 2014-01-16 2014-01-16 一种多波长激光束偏振合束装置 Pending CN103792673A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410021136.0A CN103792673A (zh) 2014-01-16 2014-01-16 一种多波长激光束偏振合束装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410021136.0A CN103792673A (zh) 2014-01-16 2014-01-16 一种多波长激光束偏振合束装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103792673A true CN103792673A (zh) 2014-05-14

Family

ID=50668511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410021136.0A Pending CN103792673A (zh) 2014-01-16 2014-01-16 一种多波长激光束偏振合束装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103792673A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017024709A1 (zh) * 2015-08-11 2017-02-16 京东方科技集团股份有限公司 不可见激光器系统及其光路可视化方法
CN110137784A (zh) * 2019-05-14 2019-08-16 北京兆维科技开发有限公司 激光光源部件及其组成的亮点缺陷修复设备
CN110718852A (zh) * 2019-09-26 2020-01-21 苏州长光华芯光电技术有限公司 一种偏振合束装置及方法
CN111679441A (zh) * 2020-06-03 2020-09-18 北京大学 基于光学外差干涉法的动态柱矢量光场产生装置及其方法
WO2022100278A1 (zh) * 2020-11-11 2022-05-19 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 一种光模块

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201054458Y (zh) * 2007-05-28 2008-04-30 北京光电技术研究所 医用多波长激光装置
CN102082395A (zh) * 2010-12-17 2011-06-01 西安炬光科技有限公司 一种多波长高功率半导体激光器耦合系统及其制备方法
CN102611505A (zh) * 2012-03-30 2012-07-25 上海波汇通信科技有限公司 一种用于多波长高速率传输的光发射器件

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201054458Y (zh) * 2007-05-28 2008-04-30 北京光电技术研究所 医用多波长激光装置
CN102082395A (zh) * 2010-12-17 2011-06-01 西安炬光科技有限公司 一种多波长高功率半导体激光器耦合系统及其制备方法
CN102611505A (zh) * 2012-03-30 2012-07-25 上海波汇通信科技有限公司 一种用于多波长高速率传输的光发射器件

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017024709A1 (zh) * 2015-08-11 2017-02-16 京东方科技集团股份有限公司 不可见激光器系统及其光路可视化方法
EP3335825A4 (en) * 2015-08-11 2019-04-24 Boe Technology Group Co. Ltd. INVISIBLE LASER SYSTEM AND LIGHT PATH VISIBLE PROCESS FOR THIS
US10449630B2 (en) 2015-08-11 2019-10-22 Boe Technology Group Co., Ltd. Invisible laser system and optical path visualization method thereof
CN110137784A (zh) * 2019-05-14 2019-08-16 北京兆维科技开发有限公司 激光光源部件及其组成的亮点缺陷修复设备
CN110718852A (zh) * 2019-09-26 2020-01-21 苏州长光华芯光电技术有限公司 一种偏振合束装置及方法
CN111679441A (zh) * 2020-06-03 2020-09-18 北京大学 基于光学外差干涉法的动态柱矢量光场产生装置及其方法
WO2022100278A1 (zh) * 2020-11-11 2022-05-19 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 一种光模块

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11784465B2 (en) Semiconductor laser beam combining device
CN103792673A (zh) 一种多波长激光束偏振合束装置
US9905993B2 (en) Wavelength selective external resonator and beam combining system for dense wavelength beam combining laser
US11457132B2 (en) Imaging using optical cavity
US20180329216A1 (en) High brightness, monolithic, multispectral semiconductor laser
US9645315B2 (en) Multiplexer
CN105911535B (zh) 一种激光雷达多波长相近的波分复用探测系统
CN103747221B (zh) 激光投影设备
CN209103019U (zh) 激光合束装置
EP2908159B1 (en) Chirped dichroic mirror and a source for broadband light pulses
JP2017097280A (ja) 光学フィルタ、およびそれを用いた光ｍｉｍｏ通信システム
CN106033865A (zh) 一种半导体激光器及半导体激光器合束结构
CN104236713A (zh) 一种Fabry-Perot干涉光谱成像仪
CN103117506B (zh) 滤波式波长可调谐外腔激光器
US11448890B1 (en) Common aperture optical system and selective imaging method
CN105204278A (zh) 光源系统及其适用的投影设备
JP2015169730A (ja) 光ビーム分岐素子
US11346988B2 (en) Miniaturized optical circulator
CN104317064A (zh) 一种宽带消色差补偿器
JP2017049486A (ja) 偏波分離素子
CN104729711A (zh) 一种次镜改进型成像光谱仪
CN108092126A (zh) 腔内合束多波长输出激光器
CN210573034U (zh) 一种消偏振分光装置
CN103941414A (zh) 基于异构二维光子晶体的y型偏振滤波分束器
WO2015008648A1 (ja) 波長板

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20140514