[发明专利]一种激光偏振方向转换器

说明书

本发明公开一种激光偏振方向转换器，包括反射率均不小于99％的反射镜I、反射镜II、反射镜III、反射镜IV，反射镜V，反射镜VI和反射镜VII；通过采用采用高精度加工与装调技术实现七片高反射率反射镜的姿态固定，本发明能够实现宽光谱激光偏振方向旋转90度，实现输出激光与入射光同轴输出。

技术领域

本发明属于激光应用的技术领域，具体涉及一种激光偏振方向转换器。

背景技术

半导体激光器具有体积小、重量轻、可直接调制、电光转换效率高、高可靠性等优点。采用半导体材料制作的激光器已覆盖从可见光到太赫兹波段。尤其短波红外和中波红外半导体激光器在国防领域中具有重要应用。中波红外半导体激光器也就是中红外量子级联激光器。

在实际应用中，高功率中波红外半导体激光器谱线较宽，高达100nm以上。利用传统的偏振器件，如半波片，法拉第旋光器等，通过改变光场相位延迟实现偏振方向转换的器件，控制宽光谱激光的偏振方向比较困难，对于要求激光输出方向与入射方向保持同轴同向的情况下，难以实现高效率的偏振方向转换。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种激光偏振方向转换器，使得宽光谱中红外波段半导体激光器的发射激光经过转换后，实现输出方向与入射方向保持同轴同向，且偏振方向能够高效率转换。

实现本发明的技术方案如下：

一种激光偏振方向转换器，包括反射率均不小于99％的反射镜I、反射镜II、反射镜III、反射镜IV，反射镜V，反射镜VI和反射镜VII；

建立o－xyz三维立体几何坐标系，反射镜I位于o点，反射镜I所在平面与oxy面夹角45°，且与oyz平面夹角45°，反射镜II位于反射镜I的+z方向；反射镜II所在平面与oxy面夹角45°，且与oxz平面夹角45°，反射镜III位于反射镜II的+y方向，反射镜III所在平面与oxz面夹角45°，且与oxy平面夹角45°，反射镜IV位于反射镜III的－z方向，反射镜IV所在平面与oxz面夹角45°，且与oxy平面夹角45°，反射镜V位于反射镜IV的+y方向，反射镜V所在平面与oxz面夹角45°，且与oyz平面夹角45°，反射镜VI位于反射镜V的+x方向，反射镜VI所在平面与oxz面夹角45°，且与oyz平面夹角45°，反射镜VII位于反射镜VI的－y方向，反射镜VII所在平面与oxz面夹角45°，且与oyz平面夹角45°；

设定入射激光沿x轴正方向传输，偏振方向沿z轴正方向，经过反射镜I反射后，传输方向沿z轴正方向，偏振方向沿x轴正方向，经过反射镜II反射后，传输方向沿y轴正方向，偏振方向沿x轴正方向，经过反射镜III反射后，传输方向沿z轴负方向，偏振方向沿x轴正方向，经过射镜IV反射后，传输方向沿y轴正方向，偏振方向沿x轴正方向，经过反射镜V反射后，传输方向沿x轴正方向，偏振方向沿y轴正方向，经过反射镜VI反射后，传输方向沿y轴负方向，偏振方向沿x轴正方向，再经过反射镜VII反射后，传输方向沿x轴正方向，偏振方向沿y轴正方向。

进一步地，所述入射激光的激光谱段为全波段。

有益效果：

本发明通过七片高反射率反射镜的反射，在激光传输方向转换前后同向同轴的情况下，改变了激光的偏振方向，实现了宽光谱中红外波段激光偏振方向的高效率转换，其偏振方向转换效率能达到90％以上，并且具有较好的光束质量。

本发明适用的激光谱段为全波段，涉及从紫外光、可见光和红外光。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2(a)为本发明实施例结构设计主视图。

图2(b)为本发明实施例结构设计俯视图。

图3为本发明各个反射镜位置示意图。