本發(fā)明屬于光電探測技術領域，特別涉及一種納秒量級光開關，其可實現(xiàn)納秒級別的開關速度。

背景技術：

在光電探測領域，為了降低背景干擾，提高信噪比，往往需要距離選通，即只觀察某段時間內(nèi)到達探測器的光學脈沖。一種可能的方法是對探測器件的反向偏置電壓加時序控制開關。當在探測器件的偏置電壓置為0V時，其處于非工作狀態(tài)，當在探測器的偏置電壓置為工作電壓時，其處于工作狀態(tài)，從而起到距離選通的作用。

當需要幾十米的距離選通時，便要求開關速度在納秒量級，然而目前常用的探測器件，其反向偏置電壓低則幾十伏，高則幾百伏，對這么高的電壓進行納秒量級的開關控制，十分困難。如何實現(xiàn)納秒量級的開關速度成為難點。

技術實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術的局限，即電路設計無法實現(xiàn)納秒量級的開關速度，本發(fā)明提供一種納秒量級光開關，該光開關能實現(xiàn)納秒量級的開關速度，控制回波光信號的打開和關斷，從而有效的實現(xiàn)了距離選通。

本發(fā)明提供一種納秒量級光開關，其特征在于，包括：

一第一偏振棱鏡；

一第一普克耳盒，其位于第一偏振棱鏡的輸出光路上；

一第二普克耳盒，其位于第一偏振棱鏡的折射光路上；

一第一45°反射鏡，其位于第一普克耳盒的輸出光路上；

一第二45°反射鏡，其位于第二普克耳盒的輸出光路上；

一第二為偏振棱鏡，其位于第一45°反射鏡和第二45°反射鏡的折射光路上。

本發(fā)明的有益效果是，其可實現(xiàn)納秒量級的開關速度，控制回波光信號的打開和關斷，從而有效的實現(xiàn)了距離選通。

附圖說明

為進一步說明本發(fā)明的技術內(nèi)容，以下面結合附圖和實施例對本發(fā)明詳細說明如后，其中：

圖1是本發(fā)明的光路原理圖；

圖2是光開關不加壓的光路示意圖；

圖3是光開關加壓的光路示意圖。

具體實施方式

請參閱圖1所示，本發(fā)明提供一種納秒量級光開關，其特征在于，包括：

一第一偏振棱鏡1，所述第一偏振棱鏡1的折射光為90°；

一第一普克耳盒2，其位于第一偏振棱鏡1的輸出光路上；

一第二普克耳盒3，其位于第一偏振棱鏡1的折射光路上；

一第一45°反射鏡4，其位于第一普克耳盒2的輸出光路上，所述第一45°反射鏡4的反射角度為90°；

一第二45°反射鏡5，其位于第二普克耳盒3的輸出光路上，所述第二45°反射鏡5的反射角度為90°；

一第二為偏振棱鏡6，其位于第一45°反射鏡4和第二45°反射鏡5的折射光路上，所述第二為偏振棱鏡6的折射光為90°。

其中第一普克爾盒2與第二普克爾盒3鍍有與入射光信號波長一致的增透膜。

其中第一45°反射鏡4與第二45°反射鏡5鍍有與入射光信號波長一致的反射膜。

請參閱如圖2所示，其是光開關不加壓的光路示意圖，其中所述第一普克爾盒2與第二普克爾盒3在不加壓時，經(jīng)過光開關的光路無法進入探測器7。

如圖3所示，在光電探測系統(tǒng)中，把光開關模塊放在接收光學系統(tǒng)的光路中，把光開關的入口位置與接收光學系統(tǒng)的出光位置校準，使之都位于光軸上，光開關的出光口與探測器7的探測面進行校準，使光信號完全入射到探測器7的探測面上，給第一普克耳盒2和第二普克爾盒3供電，使之調(diào)制工作，開關速度可以達到ns量級，可實現(xiàn)幾十米量級的距離選通。

例如，在某光電探測中，要求接收光信號的選通距離為10-40m之間，即選通距離為30m。小于10m的回波光信號高于探測器件的損傷閾值，從而有可能將靈敏的探測器件打壞。而高于40m的回波光信號為噪聲，會給有用信號帶來干擾，為了避免這一問題，將系統(tǒng)的選通距離設為30m，根據(jù)光速計算，光開關的選通時間應為100ns。將光開關放在探測系統(tǒng)的光路中，光開關的調(diào)制信號與發(fā)射系統(tǒng)的調(diào)制信號保持適當?shù)难訒r，脈寬控制在100ns，光開關隨著調(diào)制信號進行打開關斷的動作，從而實現(xiàn)了100ns的時間選通，即30m的距離選通。

第一偏振棱鏡1的接收面要與入射光信號垂直，從而保證光能準確入射到第一普克爾盒2及第二普克爾盒3中。第一普克爾盒2與第二普克爾盒3要鍍與入射光信號波長一致的增透膜，第一45°反射鏡4與第二45°反射鏡5要鍍與入射光信號波長一致的反射膜。第一普克爾盒2與第二普克爾盒3要在同一調(diào)制信號下工作，及保持動作的同時性和一致性。

以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。