一种宽带倍频晶体器件制造技术

本发明专利技术涉及一种宽带倍频晶体器件，器件的材质为DADP晶体，在20‑30℃温度条件下，DADP晶体相位匹配折返点波长λc与晶体中氘含量占比XD满足线性关系：λc＝1.0272+0.1394×XD，考虑晶体的定向精度，折射率测试精度，原料纯度、生长条件、截取部位对氘含量的影响，该公式中XD的误差范围为±2％。器件的切割方向为宽带激光中心波长的倍频相位匹配方向。本发明专利技术器件能同时满足中心波长的相位匹配和中心波长附近的群速匹配，并且非线性系数大，抗光伤阈值高，工作波段宽，折返点波长易受温度调整。本发明专利技术省去了其它色散补偿元件，具有光路简单，结构紧凑，装配和调整便利，生产成本低，使用方便等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种宽带倍频晶体器件
本专利技术涉及一种可以有效实现1μm波段I类宽带倍频的氘化NH4H2PO4(DADP)晶体器件，属于非线性光学

技术介绍
超短脉冲激光因具有快速和高分辨等特性，在瞬态成像、超快光开关、高速光通信和存储、激光微加工、生物医疗、强场激光与物质相互作用和激光受控核聚变的快速点火等领域具有独特的优势，近年来备受人们重视。1μm激光波段包含了Nd:YAG激光器和Nd:glass激光器等的主要波长，是应用最成熟、最广泛的固体激光波段。通过非线性谐波转换技术，可以把近红外超短脉冲激光转换到可见光和紫外光波段。超短激光脉冲包含很宽的频率范围，想要有效地进行超短脉冲谐波转换，必须同时满足相位匹配(PM)和群速度匹配(GVM)来实现色散补偿。目前，主要有四种途径可以实现这种补偿：(1)角色散补偿方案；(2)晶体级联匹配方案；(3)啁啾脉冲匹配方案；(4)折返点匹配方案。其中角色散补偿方案能获得最宽的有效转换，但其光路复杂，附加损耗大，在高功率激光器中应用受限；晶体级联匹配方案光路简单，易于调校，但仅在一定程度上能拓宽转换带宽；啁啾脉冲匹配方案既能实现宽带转换又可以进行波长本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种宽带倍频晶体器件，其特征在于，所述器件的材质为DADP晶体，在20‑30℃温度条件下，DADP晶体相位匹配折返点波长λc与DADP晶体中氘含量占比XD满足线性关系：λc＝1.0272+0.1394×XD，氘含量占比是指氘元素占DADP晶体的质量比，单位为％；所述器件的切割方向为宽带激光中心波长的倍频相位匹配方向，即基频波与倍频波传播速度相同的方向，在此方向上晶体各处产生的二次谐波相干增强，得到最强的倍频光输出。

【技术特征摘要】
1.一种宽带倍频晶体器件，其特征在于，所述器件的材质为DADP晶体，在20-30℃温度条件下，DADP晶体相位匹配折返点波长λc与DADP晶体中氘含量占比XD满足线性关系：λc＝1.0272+0.1394×XD，氘含量占比是指氘元素占DADP晶体的质量比，单位为％；所述器件的切割方向为宽带激光中心波长的倍频相位匹配方向，即基频波与倍频波传播速度相同的方向，在此方向上晶体各处产生的二次谐波相干增强，得到最强的倍频光输出。2.根据权利要求1所述的一种宽带倍频晶体器件，其特征在于，DADP晶体相位匹配折返点波长λc为1.030μm时，DADP晶体中氘含量占比为0-4％；DADP晶体相位匹配折返点波长λc为1.053μm时，DADP晶体中氘含量占比为16.5-20.5％；DADP晶体相位匹配折返点波长λc为1.064μm时，DADP晶体中氘含量占比为24.4-28.4％。3.根据权利要求1所述的一种宽带倍频晶体器件，其特征在于，DADP晶体相位匹配折返点波长λc为1.030μm时，DADP晶体中氘含量占比为2.0％；DADP晶体相位匹配折返点波长λc为1.053μm时，DADP晶体中氘含量占比为18.5％；DADP晶体相位匹配折返点波长λc为1.064μm时，DADP晶体中氘含量占比为26.4％。4.根据权利要求1所述的一种宽带倍频晶体器件，其特征在于，所述器件依次通过将生长的DADP晶体按照I类倍频角度进行切割、对通光面抛光、镀膜所得。5.根据权利要求1所述的一种宽带倍频晶体器件，其特征在于，将生长的DADP晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：王正平，孙玉祥，孙洵，许心光，任宏凯，吴志心，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37