基于光伏光折变扩散管理孪晶的二次谐波产生装置制造方法及图纸

技术编号:19904676 阅读:41 留言:0更新日期:2018-12-26 03:17
一种基于光伏光折变扩散管理孪晶的二次谐波产生装置,该光伏光折变扩散管理孪晶由两块相同材料的光伏光折变晶体沿一个公共晶面镜面对称耦合而成,该装置能够克服存在于单块光伏光折变晶体中的载流子扩散效应所引起的空间孤子光束大角度自偏转以及由孤子光束大角度自偏转所导致的基频光与二次谐波之间的相位失配,还可以保护二次谐波产生过程免受外界环境干扰并防止已产生的二次谐波泄漏到空气中,从而充分地提高二次谐波产生的转换效率。

【技术实现步骤摘要】
基于光伏光折变扩散管理孪晶的二次谐波产生装置
本技术涉及光学二次谐波产生领域,具体涉及一种基于光伏光折变扩散管理孪晶的二次谐波产生装置。
技术介绍
在光学领域中,二次谐波的产生是一种光学变频效应,已发展成为在相干光源产生中广泛使用的一种激光变频技术,可以用来获得新的激光光源。二次谐波的产生可扩展有限光源的波长范围,以满足工业、农业、国防、医疗和科学研究等各个应用领域对不同波长相干光源的实际需求,因此在扩展激光谱线覆盖范围技术方面,特别是在促进短波段激光技术发展上,发挥着重要的作用。二次谐波的产生是由介质在基频光波电场作用下产生的二阶非线性电极化所引起的一种简并三波混频过程。其中,实现相位匹配是激发二次谐波的必要条件,决定了二次谐波的转换效率和光波质量。目前,业界实现相位匹配的常用方法为双折射相位匹配(BirefringentPhaseMatched,简称BPM)和准相位匹配(Quasi-PhaseMatched,简称QPM)。其中,双折射相位匹配是利用优良的单轴或双轴非线性晶体的双折射效应和色散特性,通过选择光波的波矢方向和偏振方向来改变基频光与二次谐波折射率的相对大小并使之满足相速本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于光伏光折变扩散管理孪晶的二次谐波产生装置,其特征在于,所述光伏光折变扩散管理孪晶由两块相同材料的光伏光折变晶体沿一个公共晶面镜面对称耦合而成,所述装置用于利用亮光伏光折变空间孤子在孪晶内的孪晶面处诱导出以孪晶面为中轴面的晶内条形柔性光波导,以使通过调节基频光和二次谐波在所述波导中的传播常数来实现相位匹配,从而实现二次谐波的高效产生;所述二次谐波产生装置包括基频光输入光学器件组、二次谐波输出光学器件组以及背景光双向照明光学器件组,其中:所述基频光输入光学器件组包括基频光源、第一准直凸透镜、第一起偏器和聚焦凸透镜;所述二次谐波输出光学器件组包括第二准直凸透镜和分光镜;所述背景光双向照明...

【技术特征摘要】
1.一种基于光伏光折变扩散管理孪晶的二次谐波产生装置,其特征在于,所述光伏光折变扩散管理孪晶由两块相同材料的光伏光折变晶体沿一个公共晶面镜面对称耦合而成,所述装置用于利用亮光伏光折变空间孤子在孪晶内的孪晶面处诱导出以孪晶面为中轴面的晶内条形柔性光波导,以使通过调节基频光和二次谐波在所述波导中的传播常数来实现相位匹配,从而实现二次谐波的高效产生;所述二次谐波产生装置包括基频光输入光学器件组、二次谐波输出光学器件组以及背景光双向照明光学器件组,其中:所述基频光输入光学器件组包括基频光源、第一准直凸透镜、第一起偏器和聚焦凸透镜;所述二次谐波输出光学器件组包括第二准直凸透镜和分光镜;所述背景光双向照明光学器件组包括背景光源、第三准直凸透镜、第二起偏器、半透半反镜、前向照明反射镜、全反镜和背向照明反射镜。2.根据权利要求1所述的二次谐波产生装置,其特征在于:当所述两块相同材料的光伏光折变晶体的有效载流子均为电子时,所述两块相同材料的光伏光折变晶体的负c面经光学抛光后紧密粘接在一起从而形成电子型的光伏光折变扩散管理孪晶;当所述两块相同材料的光伏光折变晶体的有效载流子均为空穴时,所述两块相同材料的光伏光折变晶体的正c面经光学抛光后紧密粘接在一起从而形成空穴型的光伏光折变扩散管理孪晶。3.根据权利要求2所述的二次谐波产生装置,其特征在于:所述电子型的光伏光折变扩散管理孪晶在孪晶面的两边具有相反的载流子扩散效应;所述空穴型的光伏光折变扩散管理孪晶在孪晶面的两边具有相反的载流子扩散效应。4.根据权利要求1、2或3所述的二次谐波产生装置,其特征在于,所述二次谐波产生装置还包括精密升降台,所述精密升降台用于放置所述光伏光折变扩散管理孪晶,并使所述光伏光折变扩散管理孪晶的孪晶面平行于水平面,以及用于调节所述光伏光折变扩散管理孪晶的垂直高度。5.根据权利要求4所述的二次谐波产生装置,其特征在于,所述背景光源,用于提供非相干的背景光;所述第三准直凸透镜,用于将发散的背景光准直为平行光;所述第二起偏器,用于将准直后的背景光变为偏振方向平行于所述光伏光折变扩散管理孪晶的孪晶面的线偏振光;所述半透半反镜,用于将起偏后的背景光平均分成强度相等的前向照明光和背向照明光;所述前向照明反射镜,用于将所述前向照明光反射到所述光伏光折变扩散管理孪晶的前端面;所述全反镜,用于改变所述背向照明光的方向;所述背向照明反射镜,用于将变向后的背向照明光反射到所述光伏光折变扩散管理孪晶的后端面,以使强度相等的前...

【专利技术属性】
技术研发人员:林广李洁鹏崔虎罗爱平徐文成
申请(专利权)人:华南师范大学
类型:新型
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1