[实用新型]染料掺杂胆甾相液晶可调谐激光器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种染料掺杂胆甾相液晶可调谐激光器，属于激光器技术领域。 

背景技术

现有输出激光波长的调谐多是利用温度、染料掺杂浓度、压力等对液晶螺距的影响作为调谐手段，也就是影响胆甾相液晶形成的光学禁带，以达到输出激光波长的调谐目的，但胆甾相液晶结构不容易实现，也不容易对其进行控制，应用前景受限。 

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，即胆甾相液晶结构不容易实现，也不容易对其进行控制，应用前景受限。进而提供一种染料掺杂胆甾相液晶可调谐激光器。 

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的： 

一种染料掺杂胆甾相液晶可调谐激光器，包括：激光器样品、光纤光谱仪、计算机和光纤探头，所述计算机的信号接收端与光纤光谱仪的信号输出端相连接，光纤探头的信号输出端与光纤光谱仪的信号输入端相连接，光纤探头与激光器样品之间呈φ角度设置。 

本实用新型利用胆甾相液晶及DCM染料构造可调谐激光器，调节胆甾相液晶激光器的入射角度，实现了发射波长的可调谐作用，激光发射波长随抽运光入射角度调谐范围为647.38—658.11nm，达到10.73nm。发射波长的调谐范围比多层膜结构向列相液晶的稍小，但胆甾相液晶结构实现更容易，控制更方便，具有很好的应用前景。 

附图说明

图1为本实用新型染料掺杂胆甾相液晶可调谐激光器（实验光路）的结构示意图； 

图2为本实用新型激光器样品的结构示意图。 

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做进一步的详细说明：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本实用新型的保护范围不限于下述实施例。 

如图1和图2所示，本实施例所涉及的一种染料掺杂胆甾相液晶可调谐激光器，包括：激光器样品1、光纤光谱仪2、计算机3和光纤探头4，所述计算机3的信号接收端与光纤光谱仪2的信号输出端相连接，光纤探头4的信号输出端与光纤光谱仪2的信号输入端相连接，光纤探头4与激光器样品1之间呈φ角度设置。实验时，YAG倍频脉冲激光器5发射的激光通过能量衰减片6以及聚焦透镜7照射在激光器样品1上。 

所述激光器样品1包括玻璃基板1-1、聚酰亚胺(PI)取向膜1-2、染料掺杂胆甾相液晶1-3和隔垫物1-4，所述玻璃基板1-1的内侧旋涂聚酰亚胺(PI)取向膜1-2，染料掺杂胆甾相液晶1-3和隔垫物1-4均设置在玻璃基板1-1形成的空盒内。 

所述激光器样品1玻璃基板1-1的厚度为1.1mm，SiO₂的折射率=1.46，厚度=25nm。在玻璃基板的一侧均匀旋涂上聚酰亚胺(PI)取向膜，进行摩擦取向处理后，将两玻璃基板的摩擦方向呈反平行排列制作出样品空盒，利用隔垫物对液晶层厚进行控制。向列相液晶LC33200（20℃常温下波长在589．3nm处的寻常光折射率n_O=1.508，非寻常光折射率n_e=1.657,Δn=0.149，清亮点温度为65℃）；手性添加剂选用北京八亿时空液晶科技股份有限公司提供的左手性添加剂S811；激光染料选用美国Exciton公司提供的4-二氰基 亚甲基-2-甲基-6-(4-二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃(DCM)型染料；利用日本岛津的UV-2450紫外分光光谱仪进行透射谱的测试。 

向列相液晶LC由于S811的加入使混合物变为具有左手手性的胆甾相液晶，掺杂浓度越高，螺距越小，但是S811的添加超过一定添加比之后，混合物将出现强烈的光散射，严重影响混合物在光学器件上的实用性，因此抽运光选用波长为532nm的脉冲激光，选用北京八亿时空液晶科技股份有限公司提供的型号为BHR33200的向列相液晶，将其按重量比向列相液晶33200：左手手性剂S811：激光染料DCM=79.2:19.8:1，混合后进行经超声振荡进行充分搅拌，均匀后注入制作的样品空盒中，形成激光器实验样品如图2所示。