專利名稱：單脈沖光延遲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光延遲器，尤其涉及一種可將激光脈沖的時間信息轉(zhuǎn)換到空間進(jìn)
行探測的單脈沖激光延遲器。
背景技術(shù)：
超短激光目前已經(jīng)在很多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。但是要想很好地應(yīng)用超短激光脈 沖，就需要對超短激光脈沖的信噪比進(jìn)行測量分析。目前，超短脈沖信噪比探測都局限于對 重復(fù)頻率的激光進(jìn)行，還沒有一種裝置能夠?qū)未渭す庑旁氡冗M(jìn)行測量。這是因?yàn)楝F(xiàn)有的 測量方法是基于一個可變延遲的基礎(chǔ)上，必需一系列的激光脈沖才能提供一系列的時間延 遲。現(xiàn)有的延遲裝置都是一個直角棱鏡或一對直角放置的高反鏡裝在一個微動平移臺上， 由一個步進(jìn)電機(jī)帶動，每接收一個觸發(fā)，按給定的步進(jìn)量移動一次。這樣的裝置具有如下缺 點(diǎn) 1、需要多個觸發(fā)脈沖來獲得一系列的光延遲，因此也需要和觸發(fā)脈沖同頻率的多 個光脈沖。 2、光路調(diào)制精度要求很高，光脈沖必須平行于微動平移臺的軸。如果有一點(diǎn)點(diǎn)偏
差，在微動平移臺運(yùn)動過程中光路就偏離了原來的方向，給實(shí)驗(yàn)帶來不利。 能夠提供一種使用方便，性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單的單脈沖激光器非常有必要。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種單脈沖時間信息獲 取容易、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單的單脈沖激光延遲器。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是本發(fā)明提供了一種單脈沖激光延遲器，由直角棱鏡構(gòu) 成，其特殊之處在于所述直角棱鏡的斜面上設(shè)置有直角臺階。
上述直角臺階是等高的直角臺階。
上述直角臺階是一個或多個。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是 1、單脈沖時間信息獲取容易。本發(fā)明由于直接在直角棱鏡上進(jìn)行改制，得到具有 等高的直角臺階，完全可以不用更換多個光脈沖，僅需要一個脈沖就可以將單次脈沖在空 間上按照時間順序展開，大大簡化了單脈沖時間信息的獲取過程，更好的解決了單脈沖時 間信息難獲取的問題。 2、性能穩(wěn)定，精度高。本發(fā)明由于采用了特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得光脈沖的光路不回 偏離原來的方向，得到相對穩(wěn)定的時間延遲，性能穩(wěn)定，同時，由于沒有利用其它的儀器或 者設(shè)備，偏差較小，精度大范圍提高，很大程度上提高了實(shí)驗(yàn)的便利性。 3、結(jié)構(gòu)簡單。本發(fā)明無需更多的設(shè)備或者儀器，只要將光垂直入射到直角棱鏡的 直角邊入射，就可以將光在空間上按時間順序展開，結(jié)構(gòu)簡單，便于整體加工及操作。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖l，本發(fā)明提供了一種單脈沖激光延遲器，包括直角棱鏡l，直角棱鏡1的斜 面上設(shè)置有直角臺階2。直角臺階2是等高的直角臺階，直角臺階2可以是一個或多個。
圖中，a是兩個直角邊的長度，在斜邊上刻制n個直角臺階2，直角臺階2的高度和 寬度是d。激光束垂直入射到一個直角邊，從有臺階的一側(cè)出射，出射的光束之間以等時間 間隔At在空間上展開。 依據(jù)光在不同介質(zhì)中傳輸速度不同，因此光通過相同幾何長度的不同介質(zhì)所需要 的時間是不同的。據(jù)此在一塊直角棱鏡1的斜面上刻出一系列等高的直角臺階2，光垂直于 直角棱鏡的直角邊入射，出射的光就在空間上按時間的順序展開了。 在空間上均勻分布的激光束從一個直角邊垂直入射，通過單脈沖光延時器，從A 處傳輸?shù)紹處，所有光所傳輸?shù)膸缀伍L度是相等的，但是通過的玻璃介質(zhì)和空氣的幾何長 度是不同的。因?yàn)椴ＡУ恼凵渎时瓤諝獾恼凵渎室螅圆煌糠值墓馐鶄鬏數(shù)墓獬?不同，相鄰臺階對應(yīng)光束的光程差為(nl-n0)d， nl、nO分別是玻璃和空氣的折射率。這樣 激光束就被在空間上分成了 n束沿時間順序展開的光束，相鄰兩束光到達(dá)B處的時間差為 At = (nl-nO)d/c， c是光在真空中的傳播速度。 可以根據(jù)工作的需要，如果需要n束沿時間順序展開的光束，那么可以在直角棱 鏡1上設(shè)置有N個直角臺階2就可以，使用相當(dāng)方便。
權(quán)利要求
一種單脈沖激光延遲器，由直角棱鏡構(gòu)成，其特征在于所述直角棱鏡的斜面上設(shè)置有直角臺階。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單脈沖激光延遲器，其特征在于所述直角臺階是等高的直 角臺階。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單脈沖激光延遲器，其特征在于所述直角臺階是一個 或多個。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可將激光脈沖的時間信息轉(zhuǎn)換到空間進(jìn)行探測的單脈沖激光延遲器，由直角棱鏡構(gòu)成，該直角棱鏡的斜面上設(shè)置有直角臺階，本發(fā)明提供了一種單脈沖時間信息獲取容易、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單的單脈沖激光延遲器。
文檔編號G01J11/00GK101750153SQ20081018855
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
發(fā)明者劉卉潔, 王屹山, 王飚, 程光華, 賀俊芳 申請人:中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所