申请/专利权人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所

申请日：2024-01-30

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN117647900B

主分类号：G02F1/01

分类号：G02F1/01

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2024.03.22#实质审查的生效;2024.03.05#公开

摘要：本发明涉及非线性光学技术领域，尤其涉及一种相位调制光限幅器及其设计方法。方法为：S1：搭建调试光路结构；S2：主机将优化后的预设m阶贝塞尔光束的归一化系数输入至第一相位调制器，获得总的贝塞尔光束；S3：计算第一和第二相位调制器的距离；S4：根据步骤S3的计算结果对第一和第二相位调制器的距离进行调整；S5：根据第二相位调制器的解调相位，求解光限幅元件的微扰；S6：主机基于GS算法对第二相位调制器进行调节，完成对相位调制光限幅器的设计。本发明能够提升光限幅性能，具有成本低和工艺难度低的优点。

主权项：1.一种相位调制光限幅器的设计方法，其特征在于，所述相位调制光限幅器包括沿光路传播方向依次设置的第一相位调制器、光限幅元件和第二相位调制器，且所述第一相位调制器、所述光限幅元件和所述第二相位调制器同轴设置；其中，所述设计方法具体包括如下步骤：S1：搭建用于调试所述相位调制光限幅器的光路结构，所述光路结构包括激光器、分束模块、相位调制光限幅器、第一图像显示模块、第二图像显示模块和主机，所述主机用于调节所述第一相位调制器和所述第二相位调制器，所述激光器发射的激光经所述分束模块分为两束激光，一束激光经所述相位调制光限幅器进行限幅后，通过所述第一图像显示模块成像为观测图像，另一束激光通过所述第二图像显示模块成像为参考图像；S2：打开所述激光器，所述主机将优化后的预设m阶贝塞尔光束的归一化系数输入至所述第一相位调制器，获得总的贝塞尔光束：Em＝expiΦ1r，z±π*Jmρr1； 其中，EinΦ1为总的贝塞尔光束，Cm为第m阶贝塞尔光束的归一化系数，Em为第m阶贝塞尔光束的电场复振幅，Jmρr为模值，ρr＝ar，a为常数，Φ1为所述第一相位调制器的调制相位，r和z分别为径向坐标和轴向坐标；S3：根据式1的计算结果，计算所述第一相位调制器和所述第二相位调制器的距离L：Φ1r，z＝expikrrexpjkzz3； 其中，k为波矢，kr和kz分别为径向波矢和轴向波矢，b为衍射角，D为有效孔径，λ为波长；S4：根据所述步骤S3的计算结果对所述第一相位调制器和所述第二相位调制器的距离进行调整；S5：根据所述第二相位调制器的解调相位，通过下式求解所述光限幅元件的微扰∈：EinΦ1AΦ2＝EinΦ1αI+∈Φ2＝Eout6；A＝αI+∈7；其中，Φ2为所述第二相位调制器的解调相位，Eout为所述第二相位调制器出射的解调光束的电场复振幅，EinΦ1A为入射至所述第二相位调制器的电场，A为所述光限幅元件的变换矩阵，α为所述光限幅元件的衰减因子，I为单位矩阵；S6：根据式6-7，所述主机基于GS算法并以所述第一相位调制器的逆相位为初始相位，对所述第二相位调制器的解调相位进行迭代调节，使所述第二相位调制器的解调相位满足下式，完成对所述相位调制光限幅器的设计：EinΦ1AΦ2＝EinΦ1αI+∈I+∈-1Φ1-1＝Eout8；Eout＝αEin9。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 相位调制光限幅器及其设计方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD