一种宽带MEMs光学相控阵装置及其移相方法

    公开(公告)号:CN118759779A

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202411072361.7

    申请日:2024-08-06

    申请人: 同济大学

    摘要: 本发明公开了一种宽带MEMs光学相控阵装置及其移相方法,属于光学相控阵技术领域。其装置包括若干上层衍射层和若干下层MEMs位移驱动器,每个上层衍射层与每个下层MEMs位移驱动器连接组成一个MEMs移相单元,若干个MEMs移相单元组成的阵列构成一个光学相控阵。其移相方法为上层衍射光栅将一定角度的入射光反射到一个所需的衍射级次上;下层MEMs位移驱动器带动上层衍射光栅位移;根据光栅的位移‑相移定律,实现宽带移相器的功能;每个所述MEMs单元按特定相移需求进行位移,构成一个宽带光学相控阵装置。本发明与现有MEMs光学相控阵及移相技术相比,本发明的相位调制不随波长变化,并且调制速度能到达微秒量级,因此基于该移相器的光学相控阵在宽带应用场景下具有极大优势。

    一种用于Nd:YAG激光器的偏振测量系统及方法

    公开(公告)号:CN117723269B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202311558494.0

    申请日:2023-11-21

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: G01M11/02 G01J4/00

    摘要: 本发明涉及一种用于Nd:YAG激光器的偏振测量系统及方法,所述测量系统包括激光光闸、零级1/4波片、零级1/2波片、第一偏振分束立方、第二偏振分束立方、第一高灵敏能量计和第二高灵敏能量计,使用所述偏振测量系统测量偏振度时,对于椭圆偏振光,先使用所述零级1/4波片进行相位调制,以获得线偏振光;对于线偏振光,直接使用所述零级1/2波片进行相位延迟,以获得所需偏振方向的输出;通过对两台高灵敏能量计的示数进行读取和修正,获得最终的偏振测量结果。与现有技术相比,本发明可以得到Nd:YAG倍频/基频激光的准确偏振度,易于安装、使用简便。

    一种金属/介质超宽带吸收薄膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN108515743B

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN201810466339.9

    申请日:2018-05-09

    申请人: 同济大学

    摘要: 本发明涉及一种金属/介质超宽带吸收薄膜及其制备方法,所述金属/介质超宽带吸收薄膜包括由下而上依次设置的基板、第一薄膜和第二薄膜,所述第一薄膜(2)为由低折射率介质膜层L和高吸收金属薄层H交替设置构成的金属/介质膜堆,且第一薄膜与基板接触的一侧为低折射率介质膜层L,所述第二薄膜为一单层低折射率介质减反膜AR。与现有技术相比,本发明省略了传统厚层贵金属衬底,增加了薄膜与基板间的附着力和牢固度,选材方法新颖,实现了400nm‑7000nm约7μm的吸收带宽,薄膜平均吸收率大于92%。

    一种低散射损耗的高反射薄膜

    公开(公告)号:CN107748404B

    公开(公告)日:2019-10-01

    申请号:CN201710865078.3

    申请日:2017-09-22

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: G02B5/08

    摘要: 本发明涉及一种低散射损耗的高反射薄膜,包括由下而上依次设置的基板、第一薄膜、第二薄膜和第三薄膜,第一薄膜、第二薄膜和第三薄膜均由高折射率材料膜层H和低折射率材料膜层L交替设置构成,第一薄膜为1/4中心波长光学厚度的标准高反射薄膜结构,第二薄膜和第三薄膜均为全介质法珀腔薄膜结构,第一薄膜与基板接触的一侧为高折射率材料膜层H,第三薄膜与空气接触的一侧为高折射率材料膜层H,第一薄膜、第二薄膜和第三薄膜连接处高折射率材料膜层H和低折射率材料膜层L交替设置。与现有技术相比,本发明具有有效降低散射、材料选择范围广、制作成本低和易于推广等优点,在超高精度激光测量领域具有广泛的应用前景。

    一种超宽角度范围抑制板条激光器自发放大辐射的方法

    公开(公告)号:CN106099629B

    公开(公告)日:2018-10-26

    申请号:CN201610629924.7

    申请日:2016-08-04

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: H01S3/06

    摘要: 本发明涉及一种超宽角度范围抑制板条激光器自发放大辐射的方法,具体为:在激光增益介质和金属热沉之间使用一个金属/介质宽带吸收膜来抑制自发放大辐射。金属/介质宽带吸收膜包括两部分,靠近激光增益介质部分是一层微米级厚度SiO2倏逝波薄膜,以保证信号激光全反射传输,在SiO2倏逝波薄膜之上镀制一种宽角度减反射高吸收金属/介质薄膜,使其能够在0°~全反射角°的超宽角度范围内,吸收穿透SiO2倏逝波薄膜的杂散激光,来抑制自发放大辐射。本发明可以根据实际的需求设计波长,在激光器领域有广阔的应用前景,可以从原理上解决限制激光器功率增大的因素,具有较高的可制备性,便于推广,为高功率固体激光器中ASE抑制问题提供一个全新的解决方案。

    一种修正石英监控法制备宽带增透膜沉积误差的方法

    公开(公告)号:CN107893216A

    公开(公告)日:2018-04-10

    申请号:CN201710944000.0

    申请日:2017-09-30

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: C23C14/54 C23C14/30

    摘要: 本发明涉及一种修正石英监控法制备宽带增透膜沉积误差的方法,该方法包括以下步骤:1)设计监控厚度,制备一四层膜系,该四层膜系包括由高折射率材料制成的两种厚度的两层薄膜和由低折射率材料制成的两种厚度的两层薄膜;2)通过对制备的四层膜系的逆向反演及线性拟合,获得高折射率材料和低折射率材料的薄膜厚度偏差;3)以相同材料的所述薄膜厚度偏差对待制备的宽带增透膜的镀膜参数进行修正。与现有技术相比,本发明可以有效地修正沉积误差并提高光谱性能、操作简单且普适性强,使得宽带增透膜可以在实际中广泛生产。

    一种双通道复合波长红外激光雷达发射系统光学镜头

    公开(公告)号:CN104535984B

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201410828917.0

    申请日:2014-12-29

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: G01S7/481 G02B27/10

    摘要: 本发明涉及一种双通道复合波长近红外激光雷达发射系统光学镜头。两路光学通道的共用激光光源和前级扩束系统,两路通道输出不同口径的平行光束,通过转换镜切换进行分时工作,满足了紧凑化和低成本的要求,实现了模块化设计;共用的前级扩束系统利用两种光学材料进行消色差设计,满足复合工作波长的需求。通过改变激光光源输出波长,系统功能实现复合工作波长、双发射通道输出不同口径平行光束的多工作模态。本发明中的两路光学通道光轴平行,在调整好测试设备与待测目标后,仅仅调整系统的工作波长和移动切换镜即可对待测目标进行不同波段、不同测试模式的测量,显著提高了测量的便捷性。从工程应用角度考虑,为确保系统的切换复位精度,本发明采用了固定大口径折反射通道,对小口径通道加入反射切换机构的方式。

    一种提高Tm激光器腔镜用薄膜损伤阈值的制备方法

    公开(公告)号:CN104158076A

    公开(公告)日:2014-11-19

    申请号:CN201410356514.0

    申请日:2014-07-25

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: H01S3/08 H01S3/02

    摘要: 本发明涉及一种提高Tm激光器腔镜用薄膜损伤阈值的制备方法,该方法属于薄膜光学领域,主要针对2μm波段Tm激光器腔镜用薄膜的瓶颈——薄膜的水吸收。2μm波段的激光处于水和水蒸气的强吸收区,且包含1.94μm、2.09μm和2.94μm等水吸收峰,已有的研究表明造成2μm波段激光薄膜损伤阈值低的主要因素就是薄膜内的水吸收。本发明通过采用离子源辅助沉积技术,离子源电压范围为600V~900V,同时采用金属Hf和石英环SiO2两种镀膜源材料,沉积速率分别为0.15nm/s和1nm/s,可以减少薄膜中吸收水的含量,甚至使薄膜中没有水,从而提供了一种提高Tm激光器腔镜用薄膜损伤阈值的制备方法。该方法可以极大幅度提高Tm激光器腔镜用薄膜的激光损伤阈值,而且具有针对性强、效率高、简单易行的特点。

    一种提高近红外高反膜激光损伤阈值的方法

    公开(公告)号:CN104032266A

    公开(公告)日:2014-09-10

    申请号:CN201410050291.5

    申请日:2014-02-13

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: C23C14/30 C23C14/08 C23C14/54

    摘要: 本发明涉及一种提高光学薄膜损伤阈值的设计方法,该方法属于薄膜光学领域,主要针对高反射膜中影响损伤阈值的最主要的缺陷-节瘤缺陷。节瘤缺陷的阈值决定整个薄膜的阈值。目前提高高反膜激光损伤阈值的技术手段主要通过消除节瘤,即尽可能的降低节瘤密度和尺寸来提升薄膜的阈值。但是在目前的技术条件下,消除节瘤需要的工艺难度大,需要的成本高,而且无法完全消除。本发明提出了一种直接提高节瘤阈值从而提升薄膜阈值的方法。理论和实践已经证明,电场在节瘤损伤特性中起很重要的角色,而节瘤中的电场与节瘤的几何特性和光谱特性信息相关。通过改变膜系设计来降低节瘤中的电场强度,从而提高节瘤的损伤阈值。此方法具有针对性强,效率高,简单易行的特点。