[发明专利]一种飞秒庞加莱球矢量光束的偏振态调控系统

权利要求书

1.一种飞秒庞加莱球矢量光束的偏振态调控系统,其特征在于,所述系统包括：

激发光源单元，用于产生飞秒激光束；

脉冲分束单元，用于将飞秒激光束进行分束，生成两路飞秒激光束，分别记为第一路激光束和第二路激光束，第一路激光束进入水平方向偏振以及光强大小调控单元，第二路激光束进入垂直方向偏振以及光强大小调控单元；

水平方向偏振以及光强大小调控单元，用于根据第一路激光束进行时间延迟以及半波片和水平方向检偏器后，产生光强大小可调节的水平方向线偏振的飞秒激光束，记为第一飞秒激光束；

垂直方向偏振以及光强大小调控单元，用于根据第二路激光束产生光强大小可调节的垂直方向线偏振的飞秒激光束，记为第二飞秒激光束；

正交偏振合束单元，用于将第一飞秒激光束和第二飞秒激光束这两束正交偏振的飞秒激光束进行合束；

液晶q波片，用于将两束正交偏振的飞秒激光束的合束激光，转化为飞秒庞加莱矢量光束。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述水平方向偏振以及光强大小调控单元包括：

光学延迟单元，用于将第一路激光束进行时间延迟；

第一偏振调控单元，用于将第一激光束进行线性偏振以及光强大小的调控，产生水平方向线偏振的第一飞秒激光束。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述光学延迟单元包括：

第一光束反射单元，用于对第一路激光束进行反射；

移动平台，用于对反射后的第一路激光束的光程进行调节，生成与第二路激光束具有时间延迟的第一激光束。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第一偏振调控单元包括：

第一水平方向线偏器，用于将第一激光束进行水平方向线性偏振调控；

第一半波片，用于旋转线偏振光进入水平方向线偏器，生成水平方向线偏振以及光强大小可调节的第一飞秒激光束。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述正交偏振合束单元包括：

脉冲合束单元，用于将第一飞秒激光束和第二飞秒激光束进行合束。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述垂直方向偏振以及光强大小调控单元包括：

第二光束反射单元，用于反射第二路激光束；

第二偏振调控子单元，用于将反射后的第二路激光束进行线性偏振以及光强大小的调控，产生垂直方向线偏振的第二飞秒激光束。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第二偏振调控子单元包括：

第二垂直方向线偏器，用于将第二激光束进行垂直方向线性偏振调控；

第二半波片，用于旋转线偏振光进入垂直方向线偏器，生成垂直方向线偏振以及光强大小可调节的第二飞秒激光束。

8.根据权利要求1-7任一项所述的系统，其特征在于，所述激发光源单元为飞秒激光器。

9.根据权利要求1-7任一项所述的系统，其特征在于，所述第一光束反射单元包括至少一个反射镜，所述第二光束反射单元包括至少一个反射镜。

10.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述两束正交偏振的飞秒激光束的状态为正交线偏振。