用于强激光系统的光栅偏振器

• 作者: 刘全 吴建宏 郭培亮
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 物理学
• 关键词: 高功率激光系统 光栅偏振器 严格耦合波理论 全息光刻 离子束刻蚀
• 年，卷（期）: 2016,（12）
• 所属期刊栏目: 高功能激光光学元器件
• 页码范围: 2962-2968
• 页数: 7页
• 分类号: O436.1|O436.3
• 字数: 2516字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20162412.2962

摘要

针对强激光系统中常用的1 053 nm激光器进行了偏振光栅结构的优化设计.利用严格耦合波理论分析了光栅偏振器的衍射特性及消光比,分析显示偏振光栅周期为600 nm,占宽比为0.535～0.55,槽形深度为1 395 nm～1 420 nm时,可保证其在1 053 nm波长下,透射率高于95％,消光比大于1 500.基于分析结果,利用全息光刻技术制作了高质量光刻胶光栅掩模,并采用倾斜转动的离子束刻蚀结合反应离子束刻蚀的方法对该光刻胶光栅掩模进行图形转移,制作了底部占宽比为0.54,槽形深度为1 400 nm的光栅偏振器.实验测量显示其透射率为92.9％,消光比达到160.与其他制作光栅偏振器方法相比,采用单光刻胶光栅掩模结合倾斜转动的离子束刻蚀工艺,不但简化了制作工艺,而且具有激光损伤阈值高、成本低的优点.由于该技术可制作大面积光栅,特别利于在强激光系统中应用.