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基于电光效应的偏转器由于其高速调制性使其在高速光交换与信息处理、超快光学的电光采样与扫描、高能激光束匀滑和生物光子操控等领域有着广泛的应用前景。目前的电光偏转器存在着所需驱动电压较大、尺寸难以集成、达不到高速化要求等问题。另一方面，在高功率激光驱动的惯性约束聚变系统中，需要对靶面光束进行匀滑处理，目前常应用于光束匀滑的光谱色散匀滑技术与光源波长相关，对于以正弦调频宽带光源，匀滑效果不明显。为此，本论文研究基于铌酸锂波导的光场模式电光偏转的关键技术，提出一种新型的带有锯齿阵列共面电极的质子交换（APE）铌酸锂波导方案，实现基于波导折射率分布电调控的光场模式偏转，即光场模式的横向移动和光场能量分布的横向变化。 论文的主要研究内容如下： 1.针对目前的光束匀滑技术与电光偏转器发展现状和存在的问题，提出了基于铌酸锂波导的光场模式电光偏转方案。通过外加驱动电压到锯齿阵列共面电极，波导芯层形成折射率棱镜阵列，输出光的光场模式发生横向偏转，可被电光效应高速调制。该方案与光场模式有关，与光源波长无关。这种新型波导结构未来可能应用于高速光束扫描、高速开关及光束匀滑技术。 2.对铌酸锂波导光场模式偏转器件进行了静态电场调制研究。理论研究中，利用仿真软件COMSOL Multiphysics的有限元法（FEM）和RSoft CAD的光束传播法（BPM），分别对论文所提出的带有锯齿阵列共面电极的APE铌酸锂波导的电场分布和模场分布进行仿真计算。实验研究中，对20,50,100,150μm宽铌酸锂波导上的锯齿电极分别施加直流电压（±90,±60,±30,±20V）。理论和实验研究结果呈现相对一致的偏转趋势。在低驱动电压（10V量级）下，该波导结构能实现光场模式横向偏转，锯齿阵列电极总长度为5mm，当驱动电压为20V时，20,50,100,150μm宽铌酸锂波导可以实现~1.28,~0.96,~0.64μm的光场模式横向偏转。 3.对铌酸锂波导光场模式偏转器件进行了动态电场调制实验研究。对100μm宽铌酸锂波导上的锯齿电极施加交流电压，调制频率为50Hz，调制电压为18V。实验验证了宽度为100μm铌酸锂波导在交流电场驱动下的光场模式动态调制，调制后光强峰值下降，能量分布展宽。 论文的创新之处： 1.首次提出了带有锯齿阵列共面电极的质子交换（APE）铌酸锂波导结构，并通过电调控可实现光场模式偏转。 2.在低驱动电压（10V量级）下，该波导结构能实现光场模式横向偏转。