连续激光工作下液晶相位延迟器预配置的方法

技术领域

本发明涉及对连续激光工作条件下的液晶相位延迟器的相位调控性能预补偿，尤其是高功率连续激光工作条件下液晶相位延迟器预配置的方法。

背景技术

液晶相位延迟器可以分为被动液晶相位延迟器和主动液晶可调相位延迟器。其中被动液晶相位延迟器，不需要施加电压，仅能对光束实现固定相位调节。主动液晶可调相位延迟器可以通过调整器件的外加电压从而实现对光束相位的连续可变主动调控。然而无论是被动还是主动液晶相位延迟器，激光通过液晶相位延迟器，都会表现出明显的热效应，会使器件产生温升，尤其是高功率连续激光工作下，由于液晶的折射率对温度敏感，所以连续激光工作下液晶可调延迟器的相位调控特性容易受到影响而发生变化。在连续激光工作条件下，如何预配置液晶相位延迟器使得液晶相位延迟器在连续激光工作下实现预期的相位调制，对液晶相位延迟器在更高功率连续激光的应用具有非常重要的科学意义和实用价值。先前的研究主要从减少在液晶器件在激光工作条件下的温升，从而降低其对液晶器件相位调控特性的影响，本发明提出一种简单的预补偿连续激光工作下液晶相位延迟器的相位调制特性变化的方法。

发明内容

本发明基于温度对液晶相位延迟器相位调控性能的影响，提出了一种连续激光工作下液晶相位延迟器预配置的方法。该方法简单易行，可以预补偿液晶相位延迟器温度没有达到清亮点时，不同激光参数作用对液晶相位延迟器相位调控特性的影响，一定程度使液晶相位延迟器在更高的激光功率下实现预期的相位调制。

本发明的技术解决方案如下：

一种连续激光工作下液晶相位延迟器预配置的方法，其特征在于，该方法分为两种情况：

第一种针对被动液晶相位延迟器的情况：

i.模拟连续激光加载下液晶相位延迟器的温度场，获得连续激光功率P

ii.计算温度改变后的液晶双折射率△n(T

式中，(△n)

iii.设未加载连续激光，满足相位延迟量为δ时，盒厚为d

第二种针对主动液晶相位可调延迟器的情况：

i.测量不同连续激光功率P

ii.当连续激光功率为P

本发明的技术效果是：

本发明通过温度场模拟和增加盒厚预补偿连续激光导致的热效应对被动液晶相位延迟器相位调控特性的影响；通过重新标定相位延迟量随电压的变化曲线，对连续激光工作下主动液晶相位可调延迟器进行预配置。该方法简单易行，对于被动液晶相位延迟器，通过温度场模拟和温度依赖的双折射率特性计算可以得到相位延迟的下降量，该下降量根据相位延迟量的计算公式

附图说明

图1重新标定后连续激光加载下主动液晶可调延迟器的相位延迟随电压的变化曲线图。

图2根据图1定标曲线对不同激光加载功率下的相位预配置效果。

具体实施方式

下面结合实例和附图对本发明作进一步说明，但不应以此限制发明的保护范围。

请参阅图1。重新标定后连续激光加载下液晶可调延迟器的相位延迟随电压的变化曲线图。

一种连续激光工作下液晶相位延迟器预配置的方法，预配置用于连续激光的液晶相位延迟器，包括两种情况：

第一种针对被动液晶相位延迟器情况下

i.采用波长为1064nm的连续激光加载下液晶相位延迟器的温度场模拟，得到激光功率为P

ii.将i模拟得到的温度，通过公式

iii.假设未加载连续激光时，满足针对1064nm激光的相位延迟量为δ＝360°时，所设计的盒厚为d

第二种针对主动液晶相位可调延迟器加电压情况下

i.首先将不同连续激光功率P

ii.当连续激光功率为P

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。