波长转换器件及其制造方法技术

本发明专利技术的特定实施方式一般涉及一种制造波长转换器件的方法。根据本方法，波长转换器件是这样制造的：提供非线性光学材料；以及对非线性光学材料进行极化以形成多个周期性反转的极化畴，这些畴是按照防回射周期Λ排列的。极化非线性材料的几何结构以及防回射周期Λ被选定，使得极化非线性光学材料的相位匹配波长λΦ与极化非线性光学材料的布拉格波长λＢＲＡＧＧ之差大于１ｎｍ。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】优先权本申请要求2007 年 10 月 30 日提交的题为“Wavelength Conversion Devicesand Fabrication Methods For Same” 的美国专利申请 11/978，864 的优先权。
技术介绍
本专利技术一般涉及。更具体地讲，本专利技术的一些实施方 式涉及一种波长转换器件的制造方法，该方法在波长转换器件内引入一极化周期(poling period)，使得相位匹配信号的波长充分地区别于布拉格波长。
技术实现思路
本专利技术一般涉及波长转换器件，比如二次谐波产生晶体(SHG)，可以按照各种方式 用半导体激光器对其进行有用地配置。例如，为了说明而非限制，通过将单波长半导体激光 器(比如分布反馈(DFB)激光器、分布式布拉格反射器(DBR)激光器、垂直腔面发射激光 器(VCSEL)、垂直外腔面发射激光器(VECSEL)或法布里-波罗激光器)与光波长转换器件 (比如二次谐波产生(SHG)晶体)组合起来，就可以配置出用于高速调制的短波长的源。通 过将比如lOeOnm DBR或DFB激光器调谐到波长转换器件的光谱中心(该波长转换器件将 该波长转换成530n本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造波长转换器件的方法，所述方法包括：使非线性光学材料定形成用于限定输入面、输出面和光路的几何结构，所述光路从输入面延伸至输出面；以及对所述非线性光学材料进行极化，以形成多个周期性反转的极化畴，这些畴是按照防回射周期Λ排列的，其中经极化的非线性光学材料的几何结构以及防回射周期Λ被选定，使得在工作温度范围中，经极化的非线性光学材料的相位匹配波长λ↓［Φ］与经极化的非线性光学材料的布拉格波长λ↓［ＢＲＡＧＧ］之差大于１ｎｍ，布拉格波长λ↓［ＢＲＡＧＧ］是下列参数的函数：经极化的非线性光学材料的防回射周期Λ，经极化的非线性光学材料的前向传播有效折射率η↓［Ｆ］，以及经极化的非线性光学材料的后向传...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-10-30 11/978,864一种制造波长转换器件的方法，所述方法包括使非线性光学材料定形成用于限定输入面、输出面和光路的几何结构，所述光路从输入面延伸至输出面；以及对所述非线性光学材料进行极化，以形成多个周期性反转的极化畴，这些畴是按照防回射周期Λ排列的，其中经极化的非线性光学材料的几何结构以及防回射周期Λ被选定，使得在工作温度范围中，经极化的非线性光学材料的相位匹配波长λΦ与经极化的非线性光学材料的布拉格波长λBRAGG之差大于1nm，布拉格波长λBRAGG是下列参数的函数经极化的非线性光学材料的防回射周期Λ，经极化的非线性光学材料的前向传播有效折射率ηF，以及经极化的非线性光学材料的后向传播有效折射率ηB，相位匹配波长λΦ是下列参数的函数经极化的非线性光学材料的防回射周期Λ，经极化的非线性光学材料的转换后频率有效折射率η2υ，以及经极化的非线性光学材料的输入频率有效折射率ηIN。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于 布拉格波长入胃⑶被定义成入職 ； = Λ (nF+nB)/k ；以及相位匹配波长λ φ被定义为 λ φ = 2 Λ ( η 2ν- η ΙΝ)；其中A是经极化的非线性光学材料的防回射周期； nF是在输入频率处经极化的非线性光学材料的前向传播有效折射率； nB是在输入频率处经极化的非线性光学材料的后向传播有效折射率； n2 是经极化的非线性光学材料的转换后频率有效折射率； nIN是经极化的非线性光学材料的输入频率有效折射率；以及 k是正整数。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于在工作温度范围中，相位匹配波长λ φ与布拉格波长λΒΕΑ(Κ之差是通过下式计算的 ABS (( λ BEAGG+d λ B/dt* (T-Tamb) )-(λ φ+ λ φ/dt* (T-Tamb) )) > Inm其中d λ B/dt是单位为nm/C°的布拉格波长λ BEAGG的热敏度， d入φ/dt是单位为nm/C°的相位匹配波长的热敏度， T是温度，以及Tamb是环境温度。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于在相位匹配波长λ。以下3. Inm到相位匹配波长λ。以上3. 3nm这一间隔之内，没有 布拉格谐振。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于 所述非线性光学材料是通过激光消融而执行的。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于激光消融扫描速度和激光消融脉冲频率被选定，使得在工作温度范围中，经极化的非 线性光学材料的相位匹配波长λ φ与经极化的非线性光学材料的布拉格波长λΒΚΑ(;(;之差大 于 Inm07.如权利要求2所述的方法，其特征在于在确定布拉格波长λΒΕΑ(Κ的过程中，所有前向和后向传播模式所对应的所有折射率组 合以及极化方向均被考虑。8.如权利要求3所述的方法，其特征在于在确定布拉格波长λΒΕΑ(Κ的过程中，所有前向和后向传播模式所对应的所有折射率组 合以及极化方向均被考虑。9....

【专利技术属性】
技术研发人员：J高里尔，GA皮切，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]