[发明专利]太赫兹激光的偏振调制调解装置及其实现方法

权利要求书

1.一种太赫兹激光的偏振调制调解装置，其特征在于，所述太赫兹激光的偏振调制调解装置包括：驱动电源、太赫兹量子级联激光器、第一离轴抛物面镜、线偏振激光调制器、第二离轴抛物面镜、太赫兹量子阱探测器、电流放大器及示波器；

所述太赫兹量子级联激光器与所述驱动电源相连接，适于在所述驱动电源的驱动信号下辐射出太赫兹线偏振激光；

所述第一离轴抛物面镜位于所述太赫兹量子级联激光器的一侧，适于收集所述太赫兹量子级联激光器发出的线偏振激光，并将收集的所述线偏振激光改变成平行的线偏振激光传输至所述线偏振激光调制器；

所述线偏振激光调制器适于接收所述第一离轴抛物面镜反射的平行的线偏振激光，并将接收的所述线偏振激光进行调制；

所述第二离轴抛物面镜适于收集所述线偏振激光调制器调制后的线偏振激光，并将收集到的调制后的线偏振激光会聚于所述太赫兹量子阱探测器的敏感面上；

所述太赫兹量子阱探测器适于接收所述第二离轴抛物面镜会聚的调制后的线偏振激光，并产生相应的光电流信号；

所述电流放大器与所述太赫兹量子阱探测器相连接，适于提取所述太赫兹量子阱探测器产生的光电流信号，并将提取的光电流信号放大为电压信号输出；

所述示波器与所述电流放大器相连接，适于接收并显示所述电流放大器输出的放大电压信号。

2.根据权利要求1所述的太赫兹激光的偏振调制调解装置，其特征在于：所述太赫兹量子级联激光器为端面发射结构。

3.根据权利要求1所述的太赫兹激光的偏振调制调解装置，其特征在于：所述太赫兹量子级联激光器的激射频率为2THz～5THz。

4.根据权利要求1所述的太赫兹激光的偏振调制调解装置，其特征在于：所述线偏振激光调制器包括线偏振片、旋转座及驱动器；

所述线偏振片固定于所述旋转座的表面；所述旋转座与所述驱动器相连接，适于在所述驱动器驱动下带动所述线偏振片旋转，以将接收到的线偏振激光调制为线偏振强度周期性变化的线偏振激光。

5.根据权利要求4所述的太赫兹激光的偏振调制调解装置，其特征在于：所述线偏振片包括基底及位于所述基底表面的衍射光栅。

6.根据权利要求5所述的太赫兹激光的偏振调制调解装置，其特征在于：所述基底为聚乙烯基底，所述衍射光栅为金属线形成的衍射光栅。

7.根据权利要求4所述的太赫兹激光的偏振调制调解装置，其特征在于：所述旋转座为圆形旋转盘，在所述驱动器的驱动下，所述旋转座的最大转速可达20转/秒。

8.根据权利要求1所述的太赫兹激光的偏振调制调解装置，其特征在于：所述太赫兹量子阱探测器的探测频率范围为2THz～7THz。

9.根据权利要求1所述的太赫兹激光的偏振调制调解装置，其特征在于：所述太赫兹量子级联激光器输出激光的偏振方向与所述太赫兹量子阱探测器对激光的偏振选择方向相平行。

10.一种采用如权利要求1至9中任一项所述的太赫兹激光的偏振调制调解装置对太赫兹激光进行偏振调制调解的实现方法，其特征在于：所述实现方法包括步骤：

1)采用所述驱动电源给所述太赫兹量子级联激光器施加电压，使所述太赫兹量子级联激光器输出线偏振激光；

2)输出的所述线偏振激光经过所述第一离轴抛物面镜反射后改变成平行的线偏振激光，并被传输至所述线偏振激光调制器；

3)所述线偏振激光调制器将接收到的线偏振激光调制成线偏振强度周期性变化的线偏振激光；

4)线偏振强度周期性变化的线偏振激光经过所述第二离轴抛物面镜后会聚于所述太赫兹量子阱探测器上；

5)所述太赫兹量子阱探测器对周期变化的线偏振强度进行响应后形成相应变化的光电流信号；

6)所述电流放大器提取所述光电流信号，将所述光电流信号放大为相应变化的电压信号，并将所述电压信号传输至所述示波器予以显示和读取。