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什么是普克尔盒?

什么是普克尔盒? 光电汇OESHOW
2022-05-01
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导读:普克尔盒的介绍及应用


普克尔盒,是基于一次电光效应设计的电光调制器,它主要由电光晶体和电极组成。当驱动器给电光晶体施加电压时,晶体的折射率会发生改变,晶体折射率的变化与所加电场的变化是成正比,此时的电光晶体就相当于一个相位延迟量可变的光学波片,可以对入射的偏振光进行调制。


福晶科技的普克尔盒根据其晶体类型主要分为BBO普克尔盒以及DKDP普克尔盒,用户可根据实际使用中的激光波长、光束直径、重复频率等指标,来选择标准产品或定制差异化产品。

BBO普克尔盒


BBO普克尔盒适用于高重频的激光调制。

福晶科技的BBO普克尔盒不仅有单晶和双晶的设计,其通光口径从2 mm到6 mm不等。用户可以根据实际的应用需求来选择不同规格的产品。此外,BBO普克尔盒还支持搭载各种附加配件,例如偏振器和波片等。


大口径的BBO普克尔盒,它的最大通光口径可达到12 mm,并且支持循环水冷却,非常适合高功率激光应用。



DKDP普克尔盒

基于横向电光效应和纵向电光效应,有各自适用的DKDP普克尔盒。

其中,横向DKDP普克尔盒适用于小光斑、高重频的调制,纵向DKDP普克尔盒适用于大光斑、低重频的调制。这两类普克尔盒各具特色,可以满足不同的应用场景。


普克尔盒·应用


  • 腔内主动调Q

当普克尔盒未加压时,谐振腔内的损耗很大,系统处于低Q值状态,激励介质上能级反转粒子迅速积累。

当在反转粒子数达到最大值时,给普克尔盒施加λ/4电压,此时由于发生了双折射现象,偏振态发生改变,谐振腔内的损耗变小,系统处于高Q值状态,腔内建立激光振荡并发射激光脉冲,从而实现脉冲输出。


  • 脉冲选择

脉冲选择,也就是选取某个特定的脉冲或脉冲串。

在实际应用中,当一束线偏光正入射普克尔盒,通过向普克尔盒施加电压,可调控线偏光的偏振态,检偏器根据脉冲的偏振态来实现单脉冲或脉冲串的选择。福晶科技的双晶系列产品可实现较低的λ/2或λ/4电压,非常适合在高重频下使用。


  • 再生放大技术

最后,介绍一下普克尔盒在再生放大技术中的应用。

再生放大器广泛应用于高重复频率的超快激光技术中,尤其是全固态超快激光。其基本的工作原理是基于普克尔盒的高频相位调制,实现再生放大系统中的腔倒空。

普克尔盒的调Q性能在很大程度上会对再生放大器的脉冲输出质量产生影响,因此在应用中对普克尔盒的高重频稳定性有较高的要求。


(以上应用中图片/动画所示仅为实际应用方案中的一种)


本文来源:福晶科技

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