[实用新型]矢量涡旋光束液芯光纤布里渊产生放大器

权利要求书

1.矢量涡旋光束液芯光纤布里渊产生放大器，其特征在于，它包括激光器（1），1/2波片（2），偏振分光棱镜（3），信号光产生系统（4），全反镜（5），第一耦合透镜（6），液芯光纤（7），第二耦合透镜（8），第一全反镜（9）和第二全反镜（10），

激光器（1）发出的P偏振态激光入射至1/2波片（2），所述P偏振态激光透过1/2波片（2）输出具有P偏振态分量和S偏振态分量的激光，所述具有P偏振态分量和S偏振态分量的激光入射至偏振分光棱镜（3），偏振分光棱镜（3）反射所述S偏振态分量，偏振分光棱镜（3）透射所述P偏振态分量，

被偏振分光棱镜（3）反射输出的S偏振态分量入射至信号光产生系统（4），形成具有Stokes频移的P偏振态信号光，所述具有Stokes频移的P偏振态信号光反向输出入射至偏振分光棱镜（3），偏振分光棱镜（3）将其透射输出、并由全反镜（5）反射后入射至第一耦合透镜（6），第一耦合透镜（6）输出耦合后获得的P偏振态信号光，以入射角θ入射至液芯光纤（7）中，液芯光纤（7）的芯径选取2μm～10μm之间，入射角度θ的取值范围是0°~5°；

被偏振分光棱镜（3）透射输出的P偏振分量连接经过第二全反镜（10）和第一全反镜（9）反射后，入射至第二耦合透镜（8），第二耦合透镜（8）输出耦合后的P偏振态泵浦光，以入射角度α进入液芯光纤（7）中，

入射至液芯光纤（7）的信号光，在液芯光纤（7）中激发出矢量涡旋模式的信号光，所述信号光与泵浦光相遇并发生布里渊放大，泵浦光的能量向信号光转移，并形成矢量涡旋光束从液芯光纤（7）的泵浦光入射端输出。

2.根据权利要求1所述矢量涡旋光束液芯光纤布里渊产生放大器，其特征在于，信号光产生系统（4）包括1/4波片（4-1）、聚焦透镜（4-2）和液体介质池（4-3），

由偏振分光棱镜（3）反射的S偏振分量经过1/4波片（4-1）透射后输出左旋圆偏振光，所述左旋圆偏振光经过聚焦透镜（4-2）进入液体介质池（4-3）中，液体介质池（4-3）输出的受激布里渊Stokes散射光，该受激布里渊Stokes散射光为右旋圆偏振光，所述右旋圆偏振光沿原路返回，经聚焦透镜（4-2）透射后，再入射至1/4波片（4-1），1/4波片（4-1）将入射的右旋圆振光全部转换成P偏振态的光束，经偏振分光棱镜（3）透射，形成耦合后的P偏振态信号光。

3.根据权利要求1所述矢量涡旋光束液芯光纤布里渊产生放大器，其特征在于，所述信号光与液芯光纤的轴线之间的夹角θ选取范围为0o~5o之间。

4.根据权利要求1所述矢量涡旋光束液芯光纤布里渊产生放大器，其特征在于，所述泵浦光与液芯光纤的轴线之间的夹角α选取范围为2o~5o之间。

5.根据权利要求1所述矢量涡旋光束液芯光纤布里渊产生放大器，其特征在于，液芯光纤的长度选取20cm~100cm之间，内径选取2μm~10μm之间，液芯光纤中的芯液材料的折射率选取1.45~2之间。

6.根据权利要求2所述矢量涡旋光束液芯光纤布里渊产生放大器，其特征在于，聚焦透镜（4-2）的焦距为5cm~15cm，液体介质池（4-3）的长度为30cm~60cm，液体介质池（4-3）中装入和液芯光纤7中相同的芯液材料。

7.根据权利要求1所述矢量涡旋光束液芯光纤布里渊产生放大器，其特征在于，通过改变全反镜（5）的角度来改变信号光进入液芯光纤（7）中的入射角度θ，通过改变第二全反镜（10）和第一全反镜（9）的角度来改变泵浦光进入液芯光纤（7）中的入射角度α。

8.根据权利要求1所述矢量涡旋光束液芯光纤布里渊产生放大器，其特征在于，第一耦合透镜（6）和第二耦合透镜（8）的焦距为0.5cm~10cm。