介绍一种测量材料光学非线性的装置的制作方法

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本实用新型涉及非线性光子学材料和非线性光学信息处理领域,具体为一种测量材料光学非线性的装置。



背景技术:

非线性光学领域的飞速发展离不开对光学非线性材料的研究。寻找各种用途的理想光学非线性材料是非线性光学领域的一个非常重要的任务。具有大的光学非线性系数和超快光响应的材料被认为是用于制造高速光电设备的新兴材料,在光学工程领域,如全光开关等元器件中有着巨大的潜在应用价值。而对光学非线性材料的研究则需要借助于各种光学非线性测量技术。光学非线性测量技术是研究非线性光学材料的关键技术之一。在光学非线性样品中,一般情况下不止一种非线性机制,通常会存在二种甚至更多的非线性机制相互作用,而一般的非线性测量技术不能很简单地把各种光学非线性机制区分开。现有的测量方法很难准确的确定材料的光学非线性机制以及材料一些具体的重要的光学物理参数,对于非简并非线性折射动力学测量时,需根据对应的探测波长更换不同的相位物体,因此,需要一种测量材料光学非线性的装置。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种测量材料光学非线性的装置,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

一种测量材料光学非线性的装置,包括入射激光束,所述入射激光束一侧设有用于将入射光束分为多种光源的第一分束器,所述第一分束器远离入射激光束的一侧设有第一反射镜,所述第一分束器在远离入射激光束与第一反射镜的一侧设有第二反射镜,所述第二反射镜远离第一分束器的一侧设有第二分束器,所述第二分束器与第二反射镜下端设有直角棱镜,所述第二分束器远离直角棱镜一侧设有第三反射镜,所述第三反射镜和第二分束器同侧分别设置有第一凸镜和第二凸镜,所述第一凸镜和第二凸镜远离第二分束器的一侧设有待测样品,所述第一反射镜右侧设置有第四反射镜,所述第四反射镜靠近待测样品一侧设置有第三凸镜,所述待测样品另一侧设置有梯形镜,所述梯形镜远离待测样品的另外三侧分别设置有第四凸镜、第五凸镜和第六凸镜,所述第四凸镜、第五凸镜和第六凸镜外分别设置有第一探测器、第二探测器和第三探测器。

优选的,所述第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜与第四反射镜为相同结构材质的反射镜。

优选的,所述第一凸镜、第二凸镜、第三凸镜、第四凸镜、第五凸镜和第六凸镜均为相同结构材质的凸透镜。

优选的,所述梯形镜与第五凸镜之间设置有圆形挡板,所述圆形挡板的大小可调节。

优选的,所述直角棱镜与第二反射镜、第二分束器之间的间距可调整。

优选的,所述梯形镜竖直一端为透光设置,所述梯形镜倾斜一侧端面部分为透光设置,另一部分为反射镜面设置。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:本实用新型结构简单,构造清晰移动,测量系统灵敏度非常高、数据处理简单;非线性吸收和折射可以同时测量而不需要分开进行,可区分非线性折射的符号,测量结果精确,值得推广,能够保证测试参数全面,测试结果准确,极大地减小了测量的误差;另外本方法对光路要求简单,测试速度快捷。

附图说明

图1为一种测量材料光学非线性的装置的整体结构示意图;

图2为一种测量材料光学非线性的装置的圆形挡板结构示意图。

图中:1-入射激光束,2-直角棱镜,3-第一分束器,4-第二反射镜,5-第二分束器,6-第三反射镜,7-第一凸镜,8-第二凸镜,9-待测样品,10-第一反射镜,11-第四反射镜,12-第三凸镜,13-第一探测器,14-第四凸镜,15-梯形镜,16-第五凸镜,17-第二探测器,18-圆形挡板,19-第六凸镜,20-第三探测器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1~2,本实用新型提供一种技术方案:一种测量材料光学非线性的装置,包括入射激光束1,所述入射激光束1一侧设有用于将入射光束1分为多种光源的第一分束器3,所述第一分束器3远离入射激光束1的一侧设有第一反射镜10,所述第一分束器3在远离入射激光束1与第一反射镜7的一侧设有第二反射镜4,所述第二反射镜4远离第一分束器3的一侧设有第二分束器5,所述第二分束器5与第二反射镜4下端设有直角棱镜2,所述第二分束器5远离直角棱镜2一侧设有第三反射镜6,所述第三反射镜6和第二分束器5同侧分别设置有第一凸镜7和第二凸镜8,所述第一凸镜7和第二凸镜8远离第二分束器5的一侧设有待测样品9,所述第一反射镜10右侧设置有第四反射镜11,所述第四反射镜11靠近待测样品9一侧设置有第三凸镜12,所述待测样品9另一侧设置有梯形镜15,所述梯形镜15远离待测样品9的另外三侧分别设置有第四凸镜14、第五凸镜16和第六凸镜19,所述第四凸镜14、第五凸镜16和第六凸镜19外分别设置有第一探测器13、第二探测器17和第三探测器20,所述第一反射镜10、第二反射镜4、第三反射镜6与第四反射镜11为相同结构材质的反射镜,所述第一凸镜7、第二凸镜8、第三凸镜12、第四凸镜14、第五凸镜16和第六凸镜19均为相同结构材质的凸透镜,所述梯形镜15与第五凸镜16之间设置有圆形挡板18,所述圆形挡板18的大小可调节,所述直角棱镜2与第二反射镜4、第二分束器5之间的间距可调整,所述梯形镜15竖直一端为透光设置,所述梯形镜15倾斜一侧端面部分为透光设置,另一部分为反射镜面设置。

先通过第一分束器3将把激光束分为两束,将其中一束通过第四反射器11穿过待测样品9,将另外一束再通过第二分束器5分为两束,并分别通过第二分束器5和第三反射器6穿过待测样品,穿过待测样品的三束光线,通过梯形镜15分割为三束角度相差较大的光线,方便通过三组探测器分别进行测量,并获得光学非线性参数。按本实用新型方法工作的测量系统灵敏度非常高、数据处理简单,非线性吸收和折射可以同时测量而不需要分开进行、可区分非线性折射的符号、测量结果精确等优点。

对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。


技术特征:

1.一种测量材料光学非线性的装置,包括入射激光束(1),其特征在于:所述入射激光束(1)一侧设有用于将入射激光束(1)分为多种光源的第一分束器(3),所述第一分束器(3)远离入射激光束(1)的一侧设有第一反射镜(10),所述第一分束器(3)在远离入射激光束(1)与第一反射镜(10)的一侧设有第二反射镜(4),所述第二反射镜(4)远离第一分束器(3)的一侧设有第二分束器(5),所述第二分束器(5)与第二反射镜(4)下端设有直角棱镜(2),所述第二分束器(5)远离直角棱镜(2)一侧设有第三反射镜(6),所述第三反射镜(6)和第二分束器(5)同侧分别设置有第一凸镜(7)和第二凸镜(8),所述第一凸镜(7)和第二凸镜(8)远离第二分束器(5)的一侧设有待测样品(9),所述第一反射镜(10)右侧设置有第四反射镜(11),所述第四反射镜(11)靠近待测样品(9)一侧设置有第三凸镜(12),所述待测样品(9)另一侧设置有梯形镜(15),所述梯形镜(15)远离待测样品(9)的另外三侧分别设置有第四凸镜(14)、第五凸镜(16)和第六凸镜(19),所述第四凸镜(14)、第五凸镜(16)和第六凸镜(19)外分别设置有第一探测器(13)、第二探测器(17)和第三探测器(20)。

2.根据权利要求1所述的测量材料光学非线性的装置,其特征在于:所述第一反射镜(10)、第二反射镜(4)、第三反射镜(6)与第四反射镜(11)为相同结构材质的反射镜。

技术总结
本实用新型公开了一种测量材料光学非线性的装置,包括入射激光束,所述入射激光束一侧设有用于将入射光束分为多种光源的第一分束器,所述第一分束器远离入射激光束的一侧设有第一反射镜,所述第一分束器在远离入射激光束与第一反射镜的一侧设有第二反射镜,所述第二反射镜远离第一分束器的一侧设有第二分束器,结构简单,构造清晰移动,测量系统灵敏度非常高、数据处理简单;非线性吸收和折射可以同时测量而不需要分开进行,可区分非线性折射的符号,测量结果精确,值得推广,能够保证测试参数全面,测试结果准确,极大地减小了测量的误差;另外本方法对光路要求简单,测试速度快捷。

技术研发人员:王伟
受保护的技术使用者:苏州大学
技术研发日:2019.09.20
技术公布日:2020.06.30

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