原理介紹：

在電光調(diào)制中（EOM），由普克爾效應(yīng)制作的普克爾盒（Pockels cells）是常用的電光調(diào)制（EOM）常用器件。

普克爾效應(yīng)，又叫普克爾斯效應(yīng)，波克爾斯效應(yīng)，泡克耳斯效應(yīng)，泡克爾斯效應(yīng)，指的是特定晶體折射率與外加電場(chǎng)強(qiáng)度成一定比例關(guān)系的光電現(xiàn)象。

通過對(duì)外加電場(chǎng)的控制，從而改變一定方向的折射率，使得電光調(diào)制器普克爾盒可以作為一個(gè)可變半波片工作，從而實(shí)現(xiàn)偏振態(tài)改變。當(dāng)該電光調(diào)制器普克爾盒置于兩片垂直偏振片之間時(shí)，就可以實(shí)現(xiàn)光強(qiáng)調(diào)制。

普克爾盒調(diào)節(jié)技巧：

（1）發(fā)散光束在雙折射晶體中的傳播

基于雙折射晶體的各向異性特點(diǎn)，發(fā)散光束在其中傳播時(shí)所經(jīng)歷的相位變化具有角對(duì)稱的特性，若在其后放置一個(gè)偏振片，在多角度上會(huì)形成干涉條紋。此過程中，尤需注意兩個(gè)特殊方向，晶體的o軸和e軸，這兩個(gè)方向上傳播的光束偏振不發(fā)生改變，最終光斑的分布為典型的Isogyre形狀。普克爾調(diào)節(jié)的核心技巧就是產(chǎn)生一個(gè)發(fā)散光束，然后以透過光斑的的相對(duì)位置或者對(duì)稱性分布為參考，以此衡量是否調(diào)節(jié)得當(dāng)。

圖1 兩種典型的Isogyre形狀

無正交偏振片的分布（左） 正交偏振片后方分布（右）

（2）調(diào)Q激光器中的普克爾盒調(diào)節(jié)

如圖所示，在安裝或者優(yōu)化調(diào)Q激光器中普克爾盒的時(shí)候：首先保證光束盡量通過普克爾盒的中心，避免切光。

其次，使用一臺(tái)He-Ne激光器或LD光源通過一張鏡頭紙得到一個(gè)發(fā)散的光束。

在普克爾盒后方放置一個(gè)和腔內(nèi)偏振片正交的選偏器件。將一張卡片置于普克爾盒的后方，若不通過正交偏振片直接觀測(cè)，圖1中左圖亦可作為判斷依據(jù)。調(diào)節(jié)普克爾盒的兩個(gè)旋鈕（Pitch和Yaw）使其直接透過光在十字叉線的正中心。如果在正交偏振片的后方觀測(cè)，則圖1中的右圖作為判斷依據(jù)，同樣的，調(diào)節(jié)Pitch和Yaw旋鈕，使得正交的整個(gè)圖樣盡量對(duì)稱，十字叉線呈對(duì)稱分布。

調(diào)節(jié)完成普克爾的姿態(tài)后，切記將外加的激光光源移除或遮擋，然后取出外加的鏡頭紙和偏振片。

激光器運(yùn)行以后，可進(jìn)一步調(diào)節(jié)普克爾盒的姿態(tài)，以保證調(diào)Q電壓零施加狀態(tài)下，腔內(nèi)無激光產(chǎn)生。

可通過調(diào)節(jié)普克爾盒的電壓和時(shí)間延時(shí)來優(yōu)化輸出激光能量和脈沖形狀。

（3）脈沖選擇器中的普克爾盒調(diào)節(jié)

脈沖選擇器中的普克爾盒姿態(tài)調(diào)節(jié)方法和上述方法完全一致，可使用實(shí)際工作激光器，無需借助外在光源。因已具備兩片正交偏振元件，所以只需外加一片鏡頭紙即可。