[发明专利]拉曼激光调制装置及方法

说明书

本申请实施例提供的所述拉曼激光调制装置和方法，首先向激光传输通道发射激光，然后调节激光传输通道与光学微腔的位置关系，以使所述激光通过所述激光传输通道与所述光学微腔共振耦合。然后进一步调节所述激光使射频谱仪显示的图像出现机械频梳现象以产生拉曼激光。本申请所述的拉曼激光调制方法和装置通过引入机械频梳特性，有效地对拉曼激光进行切换，实现光开关的功能。本申请简化了制备流程，为拉曼激光产生和光开关的应用提供了一种新思路。

技术领域

本申请涉及精密仪器领域，特别涉及一种拉曼激光调制装置及方法。

背景技术

回音壁模式光学微腔具有极高的品质因子和较小的模式体积，能够极大地增强光场与物质的相互作用，在产生拉曼激光的领域中吸引了人们越来越多的研究兴趣。传统技术中，使用光学微腔产生拉曼激光的技术可根据增益机制的不同可分为两类。一类是使用像半导体材料和掺稀土元素以实现增益放大。另一类是利用非线性效应实现激光的增益放大。

传统技术中光学微腔产生拉曼激光所需要的制备流程十分复杂，且并不能有效地实现拉曼激光有无的切换功能。

发明内容

基于此，为了解决传统技术中光学微腔产生拉曼激光所需要的制备流程十分复杂且无法切换拉曼激光开关的问题，本发明提出一种拉曼激光调制装置及方法。

一种拉曼激光调制装置，其特征在于，包括：激光发射装置，用于发射激光；激光传输通道，所述激光进入所述激光传输通道；光学微腔，与所述激光传输通道相邻设置；光电探测器，所述激光通过所述激光传输通道进入所述光电探测器；以及射频谱仪，与所述光电探测器电连接，用于观测机械频梳现象。

在一个实施例中，所述激光发射装置包括：激光泵浦源，泵浦所述激光；激光隔离器，所述激光进入所述激光隔离器；激光放大器，经过所述激光隔离器的所述激光进入所述激光放大器。

在一个实施例中，所述光学微腔包括微腔内径。所述微腔内径的直径为50微米。

在一个实施例中，所述拉曼激光调制装置还包括：示波器，与所述光电探测器电连接，用于观测时域信号，找到所述激光与所述光学微腔最佳共振耦合点；光谱仪，所述光学微腔输出的所述激光通过所述激光传输通道进入所述光谱仪，用于观测拉曼激光是否产生。

一种拉曼激光调制方法，应用于所述拉曼激光调制装置，其特征在于，包括：

S110，向所述激光传输通道传输激光；

S120，调节所述激光传输通道与所述光学微腔的位置，以使所述激光与所述光学微腔共振耦合；

S130，调节所述激光使所述射频谱仪显示的图像出现机械频梳现象以产生拉曼激光。

在一个实施例中，所述130包括：

S131，调节所述激光的输入波长；

S132，观察所述射频谱仪显示的图像；

S133，当所述射频谱仪显示的图像出现机械频梳现象时，停止调节所述激光的输入波长；

S134，使用所述光谱仪观察拉曼激光产生。

在一个实施例中，所述S131包括：调节所述激光的输入波长以固定步长逐步增加。

在一个实施例中，所述固定步长为0.003纳米。

在一个实施例中，所述拉曼激光调制方法还包括：

S140，调节所述激光使射频谱仪显示的图像上机械频梳现象消失，关闭所述拉曼激光。

在一个实施例中，所述S140包括：

S141，调节所述激光的输入波长；