首页> 中国专利> 光学斩波器、光调制系统及其进行光调制的方法

光学斩波器、光调制系统及其进行光调制的方法

摘要

一种光学斩波器、光调制系统及其进行光调制的方法,其中光学斩波器包括:固定件,固定件具有周面;多个凸起,位于周面上呈间隔排布,凸起具有朝向光线入射方向的第一表面;反射层,覆盖凸起的第一表面。本发明技术方案在位于固定件周面上的多个凸起表面设置反射层。本发明利用反射原理,在进行光调制时,凸起表面的反射层将大部分光能反射,能够有效减少凸起吸收的能量。在大功率光照条件下,凸起吸收能量的减少,能够有效保护凸起不被烧坏,从而减少光学斩波器受损现象的出现。

著录项

  • 公开/公告号CN106291916A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2017-01-04

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 上海瑞柯恩激光技术有限公司;

    申请/专利号CN201610237059.1

  • 申请日2016-04-15

  • 分类号G02B26/04;G02B26/08;

  • 代理机构北京集佳知识产权代理有限公司;

  • 代理人高静

  • 地址 201203 上海市浦东新区张江高科技园区龙东大道3000号1号楼B区1206A室

  • 入库时间 2023-06-19 01:20:05

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2023-07-21

    专利权质押合同登记的生效 IPC(主分类):G02B26/04 专利号:ZL2016102370591 登记号:Y2023310000346 登记生效日:20230705 出质人:上海瑞柯恩激光技术有限公司 质权人:上海银行股份有限公司漕河泾支行 发明名称:光学斩波器、光调制系统及其进行光调制的方法 申请日:20160415 授权公告日:20180911

    专利权质押合同登记的生效、变更及注销

  • 2018-09-11

    授权

    授权

  • 2017-02-01

    实质审查的生效 IPC(主分类):G02B26/04 申请日:20160415

    实质审查的生效

  • 2017-01-04

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及光学器件领域,特别涉及一种光学斩波器、光调制系统及其进行光调制的方法。

背景技术

光调制是指使光波的振幅、频率、相位、偏振状态或持续时间按一定的规律变化,实现光调制的装置为光学斩波器。光调制技术被广泛应用于光通信、测距、光学信息处理、光存储或者显示等多个方面。

光学斩波器是一种对光波的持续时间进行调制的设备。光学斩波器通过使光通过或遮挡,使连续的入射光信号调整成不连续的光信号。光学斩波器包括多个旋转叶片,将旋转叶片设置于光路中,随着叶片的旋转,光波被叶片遮挡或者通过相邻叶片的间隙,从而形成脉冲光波。

但是现有技术中的光学斩波器在高功率光照条件下使用容易损坏。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种光学斩波器、光调制系统及其调制方法,改善光学斩波器和光调制系统在高功率光照条件下的损坏问题。

为解决上述问题,本发明提供一种光学斩波器,包括:

固定件,所述固定件具有周面;多个凸起,位于所述周面上呈间隔排布,所述凸起具有朝向光线入射方向的第一表面;反射层,覆盖所述凸起的第一表面。

可选的,所述反射层包括金属反射层或/和全电介质反射层。

可选的,所述反射层为金属反射层时,所述反射层包括铝层、银层、金层或铜层。

可选的,所述反射层为全电介质反射层时,所述反射层材料对入射光的折射率大于所述凸起材料对所述入射光的折射率。

可选的,所述反射层包括一个或多个功能层,每个所述功能层包括第一电介质层和位于第一电介质层表面的第二电介质层,所述第一电介质层对所述入射光的折射率大于所述第二电介质层对所述入射光的折射率,所述第一电介质层和所述第二电介质层的厚度为所述入射光波长的四分之一。

可选的,所述固定件包括与所述凸起的第一表面位于同侧的正面;所述反射层还覆盖所述固定件的正面。

可选的,所述凸起的数量大于或等于2。

可选的,所述凸起的第一表面为光学平面。

可选的,所述凸起与所述固定件为一体结构。

可选的,所述固定件呈圆盘状,所述周面垂直所述圆盘的径向设置。

可选的,所述固定件和/或所述凸起的材料为光学玻璃。

本发明还提供一种光调制系统,包括:

光学斩波器,所述光学斩波器为本发明光学斩波器;传动杆,与所述光学斩波器相连;旋转电机,与所述传动杆相连。

相应的,本发明还提供一种采用本发明所提供光调制系统进行光调制的方法,包括:

启动所述旋转电机,使所述光学斩波器转动;提供第一入射光,所述第一入射光朝向所述光学斩波器凸起的第一表面入射;所述第一入射光投射至所述光学斩波器的反射层上或投射至相邻凸起间的间隔,当所述第一入射光投射至所述反射层上时,所述反射层反射所述第一入射光形成第一反射光;当所述第一入射光投射至相邻凸起间的间隔时,所述光学斩波器使所述第一入射光透射形成第一透射光。

可选的,在提供第一入射光的步骤中,当所述第一入射光投射至所述凸起表面的反射层上时,所述第一入射光的入射角大于0°。

可选的,在提供第一入射光之后,还包括:提供光线终止器。

可选的,在提供光线终止器之后,所述光调制方法还包括:使所述第一 反射光投射至所述光线终止器,所述光线终止器吸收所述第一反射光;根据所述第一透射光获得调制光。

可选的,在提供光线终止器之后,所述光调制方法还包括:使所述第一透射光投射至所述光线终止器,所述光线终止器吸收所述第一透射光;根据所述第一反射光获得调制光。

可选的,所述第一入射光为连续光。

可选的,所述凸起还包括与所述第一表面相背的第二表面;所述光调制方法还包括:提供第二入射光,所述第二入射光朝向所述凸起的第二表面入射;使所述第二入射光投射至所述凸起的第二表面或投射至相邻凸起间的间隔,当所述第二入射光投射至相邻凸起间的间隔时,所述光学斩波器使所述第二入射光透射形成第二透射光;使所述第二透射光与所述第一反射光合束,形成合束光;根据所述合束光获得调制光。

可选的,提供第二入射光的步骤中,所述第二入射光投射至所述凸起的第二表面时,所述第二入射光的入射角大于0°。

可选的,所述第一入射光和/或所述第二入射光为脉冲光。

可选的,所述第一入射光的脉冲频率和所述第二入射光的脉冲频率为所述光学斩波器旋转频率的整数倍。

与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:

本发明技术方案在位于所述固定件周面上的多个凸起表面设置反射层。在进行光调制过程中,当入射光投射所述反射层,经反射层反射形成反射光,使反射光偏离原光路;当入射光投射至相邻凸起间的间隔时,维持原光路传播,从而实现对入射光的调制。本发明利用反射原理,在进行光调制时,凸起表面的反射层将大部分光能反射,能够有效减少凸起吸收的能量。在大功率光照条件下,凸起吸收能量的减少,能够有效保护凸起,避免凸起被烧毁,从而减少光学斩波器受损现象的出现。

本发明可选方案中,由于本发明通过反射层将光能反射以实现光调制,因此在进行光调制过程中,经反射层反射所形成的反射光也是经过调制的。 所以本发明可以在原光路中以及在反射光光路中得到两个调制光。所以本发明技术方案能够对仅选择原光路中的光线为调制光,也可以选择反射光为调制光,能够提高所述光学斩波器以及光调制系统的适用范围。

本发明可选方案中,还可以利用所述反射层反射第二入射光,是第二入射光与第一入射光投射形成的第一透射光合束,从而实现对第一入射光和第二入射光的合束。因此本发明技术方案扩大了所述光学斩波器以及所述光调制系统的应用范围。

附图说明

图1和图2是本发明光学斩波器一实施例的结构示意图;

图3是本发明光调制方法一实施例的光路示意图;

图4是本发明光调制方法另一实施例的光路结构示意图;

图5是本发明光调制方法再一实施例的光路结构示意图。

具体实施方式

由背景技术可知,现有技术中的光学斩波器在高功率光照条件下存在容易损坏的问题。现结合现有技术中的光学斩波器斩波原理分析其损坏问题的原因:

在高功率光照条件下,由于光线强度过大,很容烧毁被照射物体。特别是在高功率激光的照射下,由于激光具有高亮度、方向性高以及单色性好等特点,因此激光的能量比一般光线更集中,因此更容易烧毁被照射物体。

现有技术中的光学斩波器,是通过旋转叶片实现光线的遮挡或通过:当光线投射至叶片上时,光线被叶片遮挡;当光线投射至叶片之间的空隙时,光纤通过。当光线被叶片遮挡时,光线被叶片吸收。而且现有技术中的光学斩波器往往为黑色,以提高对光能的吸收率。因此当光线功率过大时,叶片吸收大量能量,很容易造成叶片被烧毁,从而造成光学斩波器的损坏。

为解决所述技术问题,本发明提供一种光学斩波器,包括:

固定件,所述固定件具有周面;多个凸起,位于所述周面上呈间隔排布,所述凸起具有朝向光线入射方向的第一表面;反射层,覆盖所述凸起的第一 表面。

本发明技术方案在位于所述固定件周面上的多个凸起表面设置反射层。在进行光调制过程中,当入射光投射所述反射层,经反射层反射形成反射光,使反射光偏离原光路;当入射光投射至相邻凸起间的间隔时,维持原光路传播,从而实现对入射光的调制。本发明利用反射原理,在进行光调制时,凸起表面的反射层将大部分光能反射,能够有效减少凸起吸收的能量。在大功率光照条件下,凸起吸收能量的减少,能够有效保护凸起不被烧坏,从而减少光学斩波器受损现象的出现。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

参考图1和图2,示出了本发明光学斩波器一实施例的结构示意图。其中,图1是所述光学斩波器的三维视图,图2是图1中沿A方向的视图。

所述光学斩波器包括:固定件100,所述固定件100具有周面101;位于所述固定件100周面101上呈间隔排布的多个凸起110,所述多个凸起110具有朝向光线入射方向的第一表面;以及覆盖所述凸起110第一表面的反射层120。

所述凸起110第一表面上的反射层120,能够在光调制时反射大部分光能,能够有效减小所述凸起110吸收的光能。在大功率光照条件下,所述凸起110吸收能量的减少,能够有效保护所述凸起110不被烧毁,从而减少所述光学斩波器受损现象的出现。

继续如图1和图2所示,所述固定件100用于固定所述光学斩波器。具体的,本实施例中,所述固定件100呈圆盘状,所述周面101垂直所述圆盘状固定件的径向设置。此外,所述固定件100上还具有起固定作用的固定孔102。所述固定孔102位于所述圆盘圆心。所述旋转轴穿过所述固定孔102的中心。

需要说明的是,所述固定孔102的形状可以为椭圆形、方形或长方形,从而能够防止所述固定件100与穿过所述固定孔102的固定装置发生相对运动,提高所述光学斩波器的稳定性和可控性。

所述凸起110用于对入射光进行调制。多个所述凸起110位于所述周面101上,与所述固定件100相连。

所述多个凸起110呈间隔排布,因此当入射光投射至所述凸起110时,所述入射光的光路被所述凸起110截断;当入射光投射至相邻所述凸起110之间的间隔时,入射光不受影响,继续传播,从而实现所述光学斩波器对入射光的持续时间进行调制。

位于所述周面101上凸起110的数量大于或等于2,所述凸起110数量越多,在相等转速情况下,所述光学斩波器对入射光调制的频率越高。因此可以通过增加所述凸起110的数量,提高所述光学斩波器的调制频率。

此外,本实施例中,相邻所述凸起110之间的间隔相等,且围绕所述旋转轴周向,多个所述凸起110的尺寸相同,也就是说,每个所述凸起,以及相邻所述凸起间的间隔所对应扇形角相等。因此,当以一定角速度旋转时,入射光投射至所述凸起110表面的时间与投射至相邻所述凸起110之间间隔的时间相等。这种做法能够简化对所述光学斩波器的控制方法。但是这种做法仅为一示例,本发明其他实施例中,相邻凸起110之间的间隔可以不相等,或者,不同凸起的尺寸也可以不相等。

所述凸起110具有朝向光线入射方向的第一表面。在进行光调制时,入射光投射至所述凸起110的第一表面,受到所述光学斩波器的调制。

所述凸起110的第一表面经精密抛光,以使所述凸起110的第一表面呈光学平面,从而提高入射光在所述凸起110第一表面的反射率。光学平面是指经精密抛光的表面。在常规光学系统中,用于反射、折射的光学元件表面粗糙度需小于0.012μm;而在强激光、软X射线以及光刻系统等光学系统中,光学元件的表面粗糙度需要达到超光滑的表面,即表面粗糙度小于1nm。因此,所述凸起110的第一表面的表面粗糙度需与所述光学斩波器所使用的光学系统相适应,达到相应光学系统的表面粗糙度要求。

需要说明的是,所述固定件100与所述凸起110为一体结构,以降低所述光学斩波器的制造难度。因此,可以通过在一个较大的圆盘边缘按要求去除部分,从而形成所述固定件100和所述凸起110。还可以通过直接对所述圆 盘的表面进行抛光处理,使所述凸起110的第一表面达到光学平面的粗糙度要求,以简化抛光处理的工艺难度。

但是,本实施例中,使所述固定件100与所述凸起110为一体结构的做法为示例。在本发明其他实施例中,所述固定件100与所述凸起110可以分别加工成型后组装

此外,本实施例中,所述固定件100和所述凸起110的材料均为光学玻璃。由于光学玻璃能够抛光至较高的光滑度,因此采用光学玻璃作为所述固定件100和所述凸起110的材料能够降低对所述凸起110的第一表面的抛光难度,提高所述第一表面的光滑度。而且后续所述第一表面的表面还设置有反射层,采用光学玻璃作为所述固定件100和所述凸起110的材料也能够降低镀膜难度,提高镀膜质量。

但是所述固定件100和所述凸起110的材料均为光学玻璃的做法仅为一示例。本发明其他实施例中,也可以使用金属或其他材料形成所述固定件100或所述凸起110。

所述反射层120用于反射入射光,从而使光线偏离原光路,实现对入射光持续时间的调制。此外所述反射层120还可以使大部分光能反射,能够有效减少所述凸起110吸收的光能。在大功率光照条件下,所述凸起110能够有效保护所述凸起110,避免所述凸起110被烧毁,从而减少光学斩波器受损现象的出现。

需要说明的是,本实施例中,所述固定件100包括与所述凸起110的第一表面位于同侧的正面,所述反射层120还可以覆盖所述固定件100的正面,从而使所述固定件100的正面也能够对入射光的光能进行反射,避免入射光投射至所述固定件100的正面时透射而使光路中器件受损,或者入射光投射至所述正面时入射光光能被所述固定件100吸收而造成固定件100的损坏。

此外,本实施例中,所述固定件100和所述凸起110为一体结构,因此可以在形成所述固定件100和所述凸起110之后,对所述固定件100和所述凸起110的表面同时镀膜,从而形成在所述固定件100和所述凸起110表面形成连成一体的反射层120。

所述反射层120可以为金属反射层,也可以为全电介质反射层,也可以是金属反射层和全电介质反射层结合构成的金属电解质反射层。

大部分金属都具有较大的消光系数,当光线投射至金属表面时,进入金属层内部的光线振幅迅速衰减,使得进入金属层内部的光能相应减小;而反射光的光能增大。消光系数越大,光振幅衰减越迅速,进入金属内部的光能越少,反射率越高。因此根据不同金属对不同波长光能的消光系数,所述反射层120可以为铝层、银层、金层或铜层等。

具体的,当入射光的波长处于紫外区时,所述反射层120可以为铝层;当入射光为可见光时,所述反射层120的材料可以为金属铝或金属银;当入射光波长处于红外区时,所述反射层120可以为金层、银层或铜层。

全电介质反射层是利用光束干涉原理而实现反射功能的。所述反射层120的材料为电介质材料,且所述反射层120对入射光的折射率大于所述凸起110对入射光的折射率,因此当入射光以一定角度投射至所述凸起第一表面时,能够具有较高的反射率。

此外,所述反射层120为全电介质反射层时,所述反射层120还可以包括一个或多个功能层,每个所述功能层可以包括第一电介质层和位于第一电介质层表面的第二电介质层,所说第一电介质层对入射光的折射率大于所述第二电介质层对入射光的折射率,且所述第一电介质层和所述第二电介质层的厚度为入射光波长的四分之一。因此,在所述第一电介质层和所述第二电介质层发生反射所形成的反射光能够实现振幅叠加,从而提高所述反射层120的反射率。

进一步,所述反射层120也可以是金属反射层和全电介质反射层结合构成的金属电解质反射层。金属反射层具有工艺简单,适用范围逛广的优点;但是金属反射层的光损较大,反射率较低。因此可以通过在金属反射层表面形成一定厚度的全电介质反射层,以增加所述反射层120的反射率,提高反射光的光强。

相应的,本发明还提供一种光调制系统,包括:

光学斩波器,所述光学斩波器为本发明光学斩波器;传动杆,与所述光 学斩波器相连;旋转电机,与所述传动杆相连。

如图3所示,所述光调制系统包括:光学斩波器200,所述光学斩波器200为本发明所提供的光学斩波器。具体方案参考前述光学斩波器200的实施例,本发明在此不再赘述。

所述光调制系统还包括:传动杆210,与所述光学斩波器200相连;以及旋转电机220,与所述传动杆210相连。

具体的,所述旋转电机220与所述传动杆210一端相连,使所述传动杆210绕其轴线自转;所述传动杆210未连接旋转电机220的一端与所述光学斩波器200相连,使所述光学斩波器200与所述传动杆210一起做同步自转。

本实施例中,所述光学斩波器200的固定件呈圆盘形。所述圆盘形固定件的圆心处设置有固定孔,所述传动杆210穿过所述固定孔,通过所述固定孔与所述固定件相连。

在进行光调制时,所述光调制系统设置于入射光光路上,入射光能够投射至所述光学斩波器200的凸起上,因此随着所述传动杆210的转动,所述入射光投射至所述凸起表面或者投射至所述凸起之间的间隙,从而实现对所述入射光进行调制。

此外,本发明还提供一种采用本发明光调制系统进行光调制的方法,包括:

启动所述旋转电机,使所述光学斩波器转动;提供第一入射光,所述第一入射光朝向所述光学斩波器凸起的第一表面入射;所述第一入射光投射至所述光学斩波器的反射层上或投射至相邻凸起间的间隔,当所述第一入射光投射至所述反射层上时,所述反射层反射所述第一入射光形成第一反射光;当所述第一入射光投射至相邻凸起间的间隔时,所述光学斩波器使所述第一入射光透射形成第一透射光。

参考图3,示出了采用本发明光调制系统进行光调制的方法一实施例的光路示意图。

首先启动旋转电机,使所述光学斩波器转动。

所述旋转电机通过所述传动杆使所述光学斩波器以所述传动杆为旋转轴旋转。

接着,提供第一入射光201i,使所述第一入射光201i投射至所述反射层220上或透射至相邻凸起间的间隔。

具体的,提供第一入射光201i的步骤包括:提供第一光源201,所述第一光源201用于产生第一入射光201i。所述光学斩波器200设置于所述第一入射光201i的光路上,且使所述第一入射光201i投射至所述反射层220上。

本实施例中,提供所述第一入射光201i的步骤中,所述第一入射光201i的入射角大于0°,以防止所述反射层反射所述第一入射光201i形成的反射光按第一入射光201i光路原路返回而造成所述第一光源201的前端光学系统,也就是说,所述第一入射光201i不能垂直投射至所述反射层220表面。

具体的,为了简化光路结构,降低光学系统调节难度,本实施例中,所述第一入射光201i投射至所述反射层的入射角为45°。本实施例中,所述第一入射光201i投射至所述反射层220表面的入射角为45°,因此所述第一反射光201r的反射角也为45°。所以所述第一反射光201r与所述第一入射光201i相互垂直,与所述第一透射光201t也垂直。

随着所述光学斩波器200转动所述第一入射光201i投射的位置也会呈周期性变化。当所述凸起位于所述第一入射光201i光路上时,所述第一入射光201i投射至所述反射层表面。所述反射层220反射所述第一入射光201i,形成第一反射光201r。当所述凸起不位于所述第一入射光201i光路上时,也就是说所述第一入射光201i投射至相邻所述凸起间的间隔时,所述光学斩波器200使所述第一入射光201i透射,形成第一透射光201t。

随着所述光学斩波器200的转动,所述第一入射光201i透射的位置发生变化,所述第一反射光201r和所述第一透射光201t也随之交替出现。所以所述第一反射光201r和所述第一透射光201t为脉冲光。

此外本实施例中,所述第一入射光201i为连续光。因此所述第一反射光201r和所述第一透射光201t的频率与脉冲占空比均与所述光学斩波器200的转动频率相关。具体的,所述第一反射光201r和所述第一透射光201t的脉冲 频率与所述光学斩波器200的转动频率相等;所述第一反射光201r和所述第一透射光201t的脉冲占空比与所述凸起以及所述凸起间间隔尺寸之比相等。因此可以通过对所述光学斩波器200转动频率的设置以及与所述光学斩波器200中所述凸起的尺寸和密度的设置,实现对所述第一反射光201r和所述第一透射光201t脉冲频率和脉冲斩波器的调制。

需要说明的是,由于本实施例中,由于所述第一入射光201i强度较大,因此所形成的第一反射光201r强度也较大。所以为了避免所述第一反射光201r或所述第一透射光201t对周围人员造成伤害,本实施例中,所述调制方法还包括:提供光线终止器202。

此外本实施例中,在提供所述第一入射光201i时,使所述第一入射光201i朝向所述凸起的第一表面入射。因此在提供所述光线终止器202之后,使所述第一反射光201r透射至所述光线终止器202,所述光线终止器202吸收所述第一反射光201r,从而保护周围人员;根据所述第一透射光201t获得调制光。

需要说明的是,根据所述第一透射光201t获得调制光的做法仅为一示例,本发明其他实施例中,还可以根据所述第一反射光201r获得调制光。

具体的,参考图4,示出了本发明光调制方法另一实施例的光路结构示意图。

本实施例与前一实施例的不同之处在于,根据所述第一反射光301r获得调制光。

因此在提供第一入射光301i的步骤中,所述第一入射光301i朝向所述凸起的第一表面入射;提供所述光线终止器302之后,使所述第一透射光301t透射至所述光线终止器302,所述光线终止器302吸收所述第一透射光301t;根据所述第一反射光301r获得调制光。

参考图5,示出了本发明光调制方法再一实施例的光路结构示意图。

与前述实施例不同之处在于,本实施例中,所述光调制系统用于实现光束合成。

具体的,所述光学斩波器400中的凸起还包括与覆盖有反射层420的所述第一表面相背的第二表面。本实施例中,在形成第一反射光401r之后,所述光调制方法还包括:提供第二入射光402i,所述第二入射光402i朝向所述凸起的第二表面入射。

具体的,提供第二入射光402i的步骤包括:提供第二光源402,所述第二光源402产生所述第二入射光402i。

需要说明的是,类似的,为了避免所述第二反射光402r按所述第二入射光402i原光路返回而造成所述第二光源402的前端光学系统损坏,所述第二入射光402i的入射角大于0°。具体的,所述第二入射光402i的入射角为45°,以简化光路结构。

在提供所述第二入射光402i之后,使所述第二入射光402i投射至所述凸起的第二表面或投射至相邻凸起间的间隔:当所述第二入射光402i投射至相邻凸起间的间隔时,所述光学斩波器400使所述第二入射光402i投射形成第二透射光402t。

形成所述第二透射光402t后,使所述第二透射光402t与所述第一反射光401r合束,形成合束光;根据所述合束光获得调制光。

由于所述第一入射光401i和所述第二入射光402i同时投射至所述凸起的第一表面和第二表面。因此当所述光学斩波器400反射所述第一入射光401i形成第一反射光401r时,所述光学斩波器400遮挡所述第二反射光402i,无法形成所述第二透射光402t;当所述光学斩波器400投射所述第二入射光402i时,所述光学斩波器400同时也透射所述第一入射光401i,无法形成第一反射光401r。因此随着所述光学斩波器400的转动,所述第一反射光401r和所述第二透射光402t交替形成。所以所述合束光为所述第一反射光401r和所述第二透射光402t构成的脉冲光。

具体的,本实施例中,所述第一入射光401i和所述第二入射光402i均为脉冲光。而且为了获得稳定的调制光,所述第一入射光401i的脉冲频率f1和所述第二入射光402i的脉冲频率f2均为所述光学斩波器400旋转频率fω的整数倍,即f1=nfω,f2=mfω。使所述第一透射光401t和所述第二反射光402r合 束后所获得的调制光的脉冲频率F为所述第一入射光401i的脉冲频率f1和所述第二入射光402i的脉冲频率f2之和,即F=f1+f2

本实施例中,所述第一入射光401i的脉冲频率f1和所述第二入射光402i的脉冲频率f2与所述光学斩波器400旋转频率fω相等,即f1=f2=fω=f。所以所述调制光的脉冲频率F为2f,即F=2f。

需要说明的是,本实施例中,所述光学斩波器400的固定件材料为光学玻璃,所述反射层420为金属反射层。所以当所述凸起位于所述第一入射光401i光路上,所述第一入射光401i被所述凸起遮挡时,所述第一入射光401i被所述反射层420反射,形成第一反射光401r,从而避免所述光学斩波器400被所述第一入射光401i烧毁。但是这种做法仅为一示例。本发明其他实施例中,所述凸起也可以采用吸光材料,或者在所述凸起第二表面形成吸光材料膜层,从而使所述第一入射光401i被吸收以实现遮挡。

综上,本发明技术方案在位于所述固定件周面上的多个凸起表面设置反射层。在进行光调制过程中,当入射光投射所述反射层,经反射层反射形成反射光,使反射光偏离原光路;当入射光投射至相邻凸起间的间隔时,维持原光路传播,从而实现对入射光的调制。本发明利用反射原理,在进行光调制时,凸起表面的反射层将大部分光能反射,能够有效减少凸起吸收的能量。在大功率光照条件下,凸起吸收能量的减少,能够有效保护凸起,避免凸起被烧毁,从而减少光学斩波器受损现象的出现。此外本发明可选方案中,由于本发明通过反射层将光能反射以实现光调制,因此在进行光调制过程中,经反射层反射所形成的反射光也是经过调制的。所以本发明可以在原光路中以及在反射光光路中得到两个调制光。所以本发明技术方案能够对仅选择原光路中的光线为调制光,也可以选择反射光为调制光,能够提高所述光学斩波器以及光调制系统的适用范围。进一步,本发明可选方案中,还可以利用所述反射层反射第二入射光,是第二入射光与第一入射光投射形成的第一透射光合束,从而实现对第一入射光和第二入射光的合束。因此本发明技术方案扩大了所述光学斩波器以及所述光调制系统的应用范围。

虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保 护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号