一種聲光q開(kāi)關(guān)及激光器裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及激光技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種聲光Q開(kāi)關(guān)及激光器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]利用Q開(kāi)關(guān)技術(shù)可以產(chǎn)生大能量、高峰值功率的激光脈沖。激光器的調(diào)Q開(kāi)關(guān)原理是，調(diào)Q開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)，激光器諧振腔內(nèi)處于低Q值狀態(tài)，損耗很大，振蕩閾值高，激光振蕩在諧振腔內(nèi)無(wú)法形成，在栗浦源作用下，激光介質(zhì)的上能級(jí)反轉(zhuǎn)粒子數(shù)大量積累當(dāng)積累到最大值(飽和值)時(shí)，調(diào)Q開(kāi)關(guān)迅速開(kāi)啟，激光諧振腔處于高Q值狀態(tài)，損耗大幅度降低，振蕩閾值突然降低，激光振蕩迅速建立起來(lái)，在極短的時(shí)間內(nèi)，上能級(jí)的反轉(zhuǎn)粒子數(shù)被消耗，轉(zhuǎn)為腔內(nèi)的光能量，從諧振腔的輸出端以單一脈沖的形式釋放出來(lái)，于是就獲得峰值功率很高的巨脈沖。
[0003]目前，大部分光纖激光器上主要采用聲光晶體加載超聲換能器作為Q開(kāi)關(guān)，即聲光Q開(kāi)關(guān)。聲光調(diào)Q技術(shù)主要是在光纖激光器的諧振腔中放入聲光晶體，當(dāng)沒(méi)有超聲波存在時(shí)，光束可自由通過(guò)聲光晶體，腔的Q值很高，容易產(chǎn)生激光振蕩；當(dāng)有超聲波時(shí)，聲光介質(zhì)密度發(fā)生周期變化，導(dǎo)致折射率周期變化，使光束發(fā)生偏轉(zhuǎn)，對(duì)光波起衍射作用，這時(shí)諧振腔的Q值很低，使上能級(jí)粒子數(shù)迅速累積。其中聲光Q開(kāi)關(guān)通常是基于布拉格衍射的原理，對(duì)光波產(chǎn)生布拉格衍射。當(dāng)光線以布拉格角入射至聲光晶體時(shí)，可以形成布拉格衍射，此時(shí)一級(jí)衍射光的能量可達(dá)到最大。
[0004]現(xiàn)有的聲光Q開(kāi)關(guān)中，由于從準(zhǔn)直器出來(lái)的光線為準(zhǔn)直光，因此通常需要調(diào)整架來(lái)調(diào)節(jié)準(zhǔn)直器的偏轉(zhuǎn)角度以使得從準(zhǔn)直器出射的光線以布拉格角進(jìn)入聲光晶體中，進(jìn)而滿足聲光晶體對(duì)光線的布拉格衍射要求，然而上述方式中，由于需要調(diào)整準(zhǔn)直器的偏轉(zhuǎn)角度，因此調(diào)光較繁瑣，且需要預(yù)留調(diào)整角度的空間，因此準(zhǔn)直器的固定空間較大，穩(wěn)定性不好。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種聲光Q開(kāi)關(guān)及激光器裝置，能夠減少對(duì)準(zhǔn)直器的調(diào)光次數(shù)，使得準(zhǔn)直器的調(diào)光更簡(jiǎn)單方便。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種聲光Q開(kāi)關(guān)，包括:第一準(zhǔn)直器、聲光晶體以及第二準(zhǔn)直器，所述第一準(zhǔn)直器、聲光晶體以及第二準(zhǔn)直器沿光的傳播方向依次排列；所述第一準(zhǔn)直器與所述第二準(zhǔn)直器同軸設(shè)置，所述第一準(zhǔn)直器的出光角度為布拉格角。
[0007]其中，所述第一準(zhǔn)直器包括透鏡和夾固光纖的第一套管，所述透鏡鄰近所述第一準(zhǔn)直器的出射端口設(shè)置，所述光纖不在所述透鏡的光軸位置但與所述透鏡的光軸平行，以使得所述第一準(zhǔn)直器的出光角度為布拉格角。
[0008]其中，還包括封裝殼體以及分別夾固所述第一準(zhǔn)直器和所述第二準(zhǔn)直器的第二套管和第三套管，所述封裝殼體包括相對(duì)設(shè)置的第一端口和第二端口，所述第二套管和所述第三套管分別設(shè)置于所述第一端口和所述第二端口中。
[0009]其中，所述第一準(zhǔn)直器和所述第二準(zhǔn)直器分別通過(guò)膠水固定于所述第二套管和所述第三套管中。
[0010]其中，其特征在于，所述第二套管和所述第三套管為玻璃套管，所述膠水為紫外固化膠水。
[0011]其中，所述第二準(zhǔn)直器的入射端口設(shè)有遮光件，以阻擋進(jìn)入所述第二準(zhǔn)直器的入射端口的零級(jí)衍射光，并使一級(jí)衍射光進(jìn)入所述第二準(zhǔn)直器的入射端口。
[0012]其中，所述遮光件是套在所述第二準(zhǔn)直器的入射端口的遮光帽，所述遮光帽設(shè)有通過(guò)所述一級(jí)衍射光的第一通孔。
[0013]其中，所述第一通孔的大小大于從所述第一準(zhǔn)直器射出的光束的直徑。
[0014]其中，所述遮光帽為鋁帽。
[0015]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的另一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種激光器裝置，所述激光器裝置包括如前述任一項(xiàng)所述的聲光Q開(kāi)關(guān)。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本實(shí)用新型的聲光Q開(kāi)關(guān)中，通過(guò)使第一準(zhǔn)直器和第二準(zhǔn)直器同軸設(shè)置，并且第一準(zhǔn)直器的出光角度為布拉格角，由此可使得從第一準(zhǔn)直器出射的光線以布拉格角入射至聲光晶體中，進(jìn)而產(chǎn)生布拉格衍射，以實(shí)現(xiàn)聲光Q開(kāi)關(guān)對(duì)光線的調(diào)節(jié)作用，并且在安裝的過(guò)程中只需要使第一準(zhǔn)直器和第二準(zhǔn)直器同軸設(shè)置，因此只需沿軸線方向調(diào)整第一準(zhǔn)直器和第二準(zhǔn)直器的位置，而不需要調(diào)整準(zhǔn)直器偏轉(zhuǎn)的角度，因此能夠減少對(duì)準(zhǔn)直器的調(diào)光次數(shù)，使得準(zhǔn)直器的調(diào)光更簡(jiǎn)單方便。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型聲光Q開(kāi)關(guān)一實(shí)施方式的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是圖1所示的聲光Q開(kāi)關(guān)的側(cè)視圖；
[0019]圖3是圖2所示的聲光Q開(kāi)關(guān)沿AB方向的剖面圖；
[0020]圖4是圖3所示的聲光Q開(kāi)關(guān)中，第一準(zhǔn)直器的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5是圖3所示的聲光Q開(kāi)關(guān)中，第二準(zhǔn)直器的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6是本實(shí)用新型激光器裝置一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]參閱圖1至圖5，本實(shí)用新型聲光Q開(kāi)關(guān)的一實(shí)施方式中，聲光Q開(kāi)關(guān)包括沿光的傳播方向依次排列的第一準(zhǔn)直器11、聲光晶體12以及第二準(zhǔn)直器13，光線自第一準(zhǔn)直器11出射，并進(jìn)入聲光晶體12中，然后從第二準(zhǔn)直器13射出。
[0025]其中，第一準(zhǔn)直器11和第二準(zhǔn)直器13同軸設(shè)置，即第一準(zhǔn)直器11的中心線和第二準(zhǔn)直器的中心線在同一條直線上，如圖3所示的軸線L。并且，第一準(zhǔn)直器11的出光角度Θ為布拉格角，因此，從第一準(zhǔn)直器11出射的光線30以布拉格角出射，并以布拉格角入射至聲光晶體12中，如圖1所示的虛線箭頭，以在經(jīng)過(guò)聲光晶體12后產(chǎn)生布拉格衍射，然后形成的一級(jí)衍射光自第二準(zhǔn)直器13射出。
[0026]在現(xiàn)有技術(shù)中，通常需要調(diào)整第一準(zhǔn)直器的偏轉(zhuǎn)角度以使得其出光角度為布拉格角，以滿足聲光晶體的衍射要求，并且還需要調(diào)整第二準(zhǔn)直器的偏轉(zhuǎn)角度以使得其能夠正確接收所需的衍射光，調(diào)光繁瑣。相對(duì)于傳統(tǒng)的調(diào)整準(zhǔn)直器的偏轉(zhuǎn)角度的繁瑣過(guò)程，本實(shí)施方式中，通過(guò)使第一準(zhǔn)直器11和第二準(zhǔn)直器12同軸設(shè)置，因此只需沿軸線L的方向調(diào)整第一準(zhǔn)直器11和第二準(zhǔn)直器12的位置即可，而不需要調(diào)整準(zhǔn)直器的偏轉(zhuǎn)角度，并通過(guò)使第一準(zhǔn)直器11的出光角度為布拉格角，由此在能夠滿足聲光晶體13對(duì)光線的衍射條件的同時(shí)，可以減少準(zhǔn)直器的調(diào)光次數(shù)，使得準(zhǔn)直器的調(diào)光更簡(jiǎn)單方便。
[0027]進(jìn)一步地，參閱圖4，本實(shí)施方式中，第一準(zhǔn)直器11包括透鏡111和夾固光纖20的第一套管112，透鏡111的光軸與第一準(zhǔn)直器11的中心線在同一條直線上，即軸線L。透鏡111鄰近第一準(zhǔn)直器11的出射端口設(shè)置，第一套管112位于透鏡111背向第一準(zhǔn)直器11的出射端口的一側(cè)，且透鏡111鄰近第一套管111的一端面為斜面。光纖20固定于第一套管112中，其出射的光線經(jīng)過(guò)第一套管112入射至透鏡111中。
[0028]其中，光纖20不在透鏡111的光軸位置，但與透鏡111的光軸(即軸線L)平行，因此從光纖20出射的光線在射入透鏡111后將發(fā)生折射，從而使得第一準(zhǔn)直器111出射的光線具有一定的角度，而不再是沿透鏡111的光軸輸出。其中，可通過(guò)調(diào)整光纖20偏離透鏡111的光軸的距離，以調(diào)整第一準(zhǔn)直器11的出光角度。因此，在經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)后，可獲得使第一準(zhǔn)直器11的出光角度為布拉格角時(shí)光纖20偏離透鏡111的光軸的距離。
[0029]繼續(xù)參閱圖4，本實(shí)施方式中，通過(guò)使第一套管112偏離透鏡111的光軸一定距離，從而使得從光纖20出射的光線也偏離透鏡111的光軸一定距離。然而，在其他實(shí)施方式中，可以設(shè)置第一套管112具有大于光纖20體積的較大開(kāi)口，第一套管112的中心線可以在軸線L上，而將光纖20放置在第一套管112的較大開(kāi)口的偏離軸線L的位置。
[0030]參閱圖1至圖3，在本實(shí)施方式的聲光Q開(kāi)關(guān)中，進(jìn)一步還包括封裝殼體14以及固定于封裝殼體14上的第二套管15、第三套管16、第一尾纖17、第二尾纖18、第一尾纖連接件19、第二尾纖連接件21、內(nèi)基座22。其中，聲光晶體13固定于內(nèi)基座22上。
[0031]封裝殼體14包括相對(duì)設(shè)置的第一端口 141和第二端口 142，第二套管15嵌入第一端口 141中，第三套管16嵌入第二端口 142中，第一準(zhǔn)直器11固定于第二套管