、120改變方向，以使它們彼此平行地從棱 鏡合成104顯現(xiàn)。
[0048] 光束118、120被輸入至光學(xué)各向同性棱鏡104a，其使光束118、120發(fā)生折射，以使 得當(dāng)它們從雙折射棱鏡104b被輸出時，光束118、120的方向是完全相同的，且在標稱是沿 著光學(xué)設(shè)備的中心軸的，因此輸入和輸出透鏡102、110是平行的。也就是，當(dāng)光束118、120 從光學(xué)各向同性棱鏡被輸出時，它們在橫截面中基本重疊的。在傳播穿過光學(xué)各向同性棱 鏡104a后，光束118、120相對于彼此的方向應(yīng)該基本保持不變。因此，當(dāng)光束從光學(xué)各向 同性棱鏡104a被輸出時，它們在不同方向傳播，且基本重疊。
[0049] 為了實現(xiàn)減少光束118、120的空間分離，光學(xué)各向同性棱鏡104a具有輸入面122， 該輸入面122相對于光學(xué)流動路徑的方向存在角度。在可替代的光束合成器中，輸出面相 對于光學(xué)流動路徑可以存在角度。
[0050] 光束118、120被從各向同性棱鏡104a輸出，且輸入至雙折射棱鏡104b。光束118 的偏振方向垂直于雙折射棱鏡104b的光軸（即，相對于雙折射棱鏡104b的光軸的非正常 (extraordinary)方向）。因此，當(dāng)光束118傳播穿過雙折射棱鏡104b時，光束118經(jīng)歷空 間走離。因而，光束118的方向通過雙折射棱鏡104b被更改。雙折射棱鏡104b被配置為 改變光束118的路徑，以使得從雙折射棱鏡104b顯現(xiàn)的兩個光束118、120基本平行。
[0051] 因此，空間走離的數(shù)量和光束118的偏離的數(shù)量，由在非正常方向的雙折射材料 的指數(shù)和相對于穿過雙折射棱鏡l〇4b的光束118的傳播方向的雙折射棱鏡104b的光軸的 角度來確定。這個角度使用兩種條件計算：i)顯現(xiàn)的光束與第一透鏡的中心軸平行；及ii) 每個具有給定偏振的光束的入射角使得對于每一者的雙折射指數(shù)產(chǎn)生折射，以得到平行輸 出光束。
[0052] 在示例性的光學(xué)組件中，用于雙折射棱鏡104b的光軸指向沿X軸，X軸垂直于光 束118的傳播方向且垂直于圖1的紙張平面，且用于雙折射棱鏡104b的光軸是在對于Z軸 68. 3度的角度，Z軸在光束傳播的方向的上。各向同性棱鏡104a具有接近雙折射棱鏡104b 的折射指數(shù)的折射指數(shù)，且可以包括，例如，LASF35玻璃（折射指數(shù)~2. 0)。這提供了 21. 66 度的普通棱鏡角度的解決方案，其允許光束顯現(xiàn)出不與輸入光束方向偏離。
[0053] 在圖1的示例性光束合成器104中，雙折射棱鏡104b的光軸對齊X軸。
[0054] 走離角可以使用以下公式計算： I dn
[0055] P = -^
[0056] 其中P是空間走離角或者光束118的偏離角，ne是在非正常方向的雙折射材料的 折射指數(shù)，及Θ是來自雙折射材料的光軸的光束的傳播角。
[0057] 因此，每一個從光束合成器104輸出的光束118、120彼此基本平行。優(yōu)選地，從光 束合成器104輸出的光束118、120同軸對齊。但是，當(dāng)光束118、120被輸出梯度指數(shù)微透 鏡聚焦到同一點時，同軸對齊不總是必要的。從光束合成器104輸出的每個光束118、120 的方向優(yōu)選為基本不與輸入至輸入梯度指數(shù)微透鏡102的每個光束118、120的方向偏離。
[0058] 光束118、120的對齊可能由于減少通過光學(xué)各向同性棱鏡104a提供的空間分離 來實現(xiàn)。因為當(dāng)傳播穿過雙折射棱鏡l〇4b的雙折射材料時給予至少一個光束118、120的 空間走離，光束118、120被使得彼此平行。
[0059] 光學(xué)各向同性棱鏡104a可以連同雙折射棱鏡104b工作。也就是，雙折射棱鏡104b 可以折射光束118、120中的一個或多個，且該折射應(yīng)該被考慮用于光學(xué)各向同性棱鏡104a 的設(shè)計，以確保從光束合成器104輸出的光束118、120基本平行，且優(yōu)選為基本同軸對齊。
[0060] 從光束合成器104中被輸出后，光束118、120被輸入至偏振無關(guān)隔離器106。偏振 無關(guān)隔離器106包括輸入雙折射楔部（wedge) 106a、法拉第（Faraday)旋轉(zhuǎn)器106b和輸出 雙折射楔部l〇6c。隔離器106防止任何進入拉曼泵浦源的激光腔的光學(xué)反饋。
[0061] 然后，光束118、120被進一步向下游傳送至四分之一波片消偏振鏡108,該四分之 一波片消偏振鏡108包括雙折射材料。正交偏振光束118、120包括多種不同模式的光，這 些光以不同速度傳播穿過四分之一波片108,并因此被輸出為具有不同的偏振狀態(tài)。其它類 型的消偏振鏡可以被使用。
[0062] 消偏振后，光束118、120從四分之一波片108輸出，并輸入至輸出梯度指數(shù)微透鏡 110,該輸出梯度指數(shù)微透鏡110聚焦光束118、120,以使光束被合成為輸出PM光纖116。
[0063] 光束118、120的聚焦點能通過在X軸改變雙折射棱鏡104b的定位而被更改。雙折 射棱鏡l〇4b的定位的改變，改變了棱鏡104b的光軸相對于穿過棱鏡104b的光束118、120 的傳播方向的角度。這反過來又改變了光束118的空間走離的數(shù)量，從而更改光束118、120 的聚焦點。在測試中，關(guān)于Y軸大約為1度的旋轉(zhuǎn)更改聚焦分離大約0. 7 μ m。
[0064] 在可替代的光束合成器中，第一棱鏡可以是雙折射棱鏡，及第二棱鏡可以是光學(xué) 各向同性棱鏡。
[0065] 在另外的可替代的光束合成器中，光束118、120中的每一者可以橫向于雙折射棱 鏡104b的光軸被偏振。也就是，光束118、120中的每一者的偏振可相對于雙折射棱鏡104b 的光軸存在角度。結(jié)果是，光束118、120中的每一者可以經(jīng)歷大量的空間走離。
[0066] 各向同性棱鏡104a和雙折射棱鏡104b的尺寸可通過使用光學(xué)系統(tǒng)建模器優(yōu)化光 束來實際地確定，其體現(xiàn)在軟件，例如Zemax，且示出了光束如何傳播穿過透鏡和其它光學(xué) 部件。
[0067] 圖2至圖5不出了光束合成器的各種實現(xiàn)。
[0068] 參考圖2,光束合成器204包括間隔開的光學(xué)各向同性棱鏡204a和雙折射棱鏡 204b。光學(xué)各向同性棱鏡204a的有角度的面平行于雙折射棱鏡204b的面。如果在光學(xué)各 向同性棱鏡204a的有角度的面與雙折射棱鏡204b的面之間存在空氣間隙，則這種實現(xiàn)應(yīng) 該被考慮用于光束合成器的光學(xué)設(shè)計。另外，空氣界面應(yīng)該具有抗反射（AR)涂層。
[0069] 在不例性光學(xué)組件中，雙折射棱鏡與各向同性棱鏡被Imm或者更小的空氣間隙分 隔。
[0070] 參考圖3,光束合成器304包括光學(xué)各向同性棱鏡304a和與其鄰接的雙折射棱鏡 304b。光學(xué)各向同性棱鏡304a和雙折射棱鏡304b可以使用適用于光學(xué)系統(tǒng)的接合劑接合 在一起。在圖2至圖3中，棱鏡304a、304b的厚度是不同的。在圖3中，各向同性棱鏡304a 比雙折射棱鏡304b厚。這個示例性光束合成器304是對于從透鏡102至透鏡110的完全 接合結(jié)構(gòu)的一個步驟。為了實現(xiàn)此目的，透鏡102、110的端面應(yīng)該有角度（如圖5所示）。
[0071] 參考圖4,光束合成器404包括間隔開的光學(xué)各向同性棱鏡404a和雙折射棱鏡 404b。光學(xué)各向同性棱鏡404a鄰接輸入梯度指數(shù)微透鏡402。光學(xué)各向同性棱鏡404a可 以使用適用于光學(xué)系統(tǒng)的接合劑接合至輸入梯度指數(shù)微透鏡402中。
[0072] 參考圖5,光束合成器504包括集成至輸入梯度指數(shù)微透鏡402的光學(xué)各向同性棱 鏡504a。輸入梯度指數(shù)微透鏡502的輸出面502a有角度。
[0073] 圖6A示出了貫穿用于拉曼泵浦單元的光學(xué)組件600的截面。為簡單起見，圖1的 光學(xué)組件100的一些元件已被省略。圖6的光學(xué)組件600僅示出了輸入梯度指數(shù)微透鏡 602、光束合成器604,消偏振鏡608和輸出梯度指數(shù)微透鏡610。
[0074] 光學(xué)組件600包括消偏振鏡合成器605,其包括光束合成器604和消偏振雙折射棱 鏡608,該消偏振雙折射棱鏡608在光束合成器604的第二棱鏡604b的光學(xué)