[发明专利]一种基于光克尔效应的超短脉冲光限幅器

权利要求书

1.一种基于光克尔效应的超短脉冲光限幅器，其特征在于，包括沿入射光方向依次设置的起偏器（1）、第一四分之一波片（2）、第一透镜（3）、光克尔介质、第二透镜（5）、第二四分之一波片（6）、检偏器（7）和光阑（8）；第一四分之一波片（2）的长轴方向与第二四分之一波片（6）的长轴方向正交；第一透镜（3）与第二透镜（5）共焦放置，且光克尔介质位于第一透镜（3）的焦距以内；检偏器（7）的检偏方向与起偏器（1）的起偏方向平行。

2.如权利要求1所述的基于光克尔效应的超短脉冲光限幅器，其特征在于，所述的第一四分之一波片（2）和第二四分之一波片（6）均为消色差宽带波片。

3.如权利要求1所述的基于光克尔效应的超短脉冲光限幅器，其特征在于，所述的第一四分之一波片（2）长轴方向与起偏器（1）的夹角为20～40°。

4.如权利要求1所述的基于光克尔效应的超短脉冲光限幅器，其特征在于，所述的光克尔介质为铋酸盐玻璃或碲酸盐玻璃，介质厚度为2～5mm；或者所述的光克尔介质为二硫化碳，容纳在透明容器中，透明容器通光路径为2～5mm。

5.如权利要求4所述的基于光克尔效应的超短脉冲光限幅器，其特征在于，所述的透明容器为石英比色皿（4），其通光路径为2～5mm，壁厚为0.5～1mm。

6.如权利要求1所述的基于光克尔效应的超短脉冲光限幅器，其特征在于，所述的第一透镜（3）、第二透镜（5）为平凸或双凸透镜，焦距为50～500mm。

7.如权利要求1所述的基于光克尔效应的超短脉冲光限幅器，其特征在于，所述的光阑（8）的孔径大小与入射的超短脉冲激光光斑尺寸一致。

8.如权利要求1所述的基于光克尔效应的超短脉冲光限幅器，其特征在于，沿入射光方向，光阑（8）的后方还设有用于监测激光功率或脉冲能量的探测器（9）。

9.如权利要求1所述的基于光克尔效应的超短脉冲光限幅器，其特征在于，入射的飞秒或皮秒激光脉冲通过起偏器（1）和第一四分之一波片（2）后由线性偏振光变为椭圆偏振光，再经第一透镜（3）入射到光克尔介质中；当光强较弱时，入射光经第二四分之一波片（6）的相位补偿，由椭圆偏振光还原为线偏振光，并经检偏器（7）、光阑（8）完全透射后输出；当光强较强时，入射光在光克尔介质中诱导产生光克尔效应，进而产生偏振椭圆旋转和自聚焦效应，经第二四分之一波片（6）后仍为椭圆偏振光，部分光经检偏器（7）和光阑（8）后被阻止，实现光限幅输出。