最优的双轴晶体非共线匹配频率升频转换效应(英文)

1

作者 张为权 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期601-605,共5页

研究了双轴晶体的非共线相位匹配参量放大的升频转换效应 .计算表明 p,r,s三波位于同一子午平面上时是好的非共线匹配 .选择适当的入射角 α,所有光线的离散效应能够获得补偿 ,晶体的有效长度增加和能量转换效率能较大地提高 .

关键词 双轴晶体 非共线匹配 升频转换效应 相位匹配

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基于角色散的非共线匹配宽带三倍频技术

2

作者 毛硕羽 冯斌 +4 位作者 李平 柴向旭 王礼权 王冠中 敬域堃 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期10-15,共6页

宽带光打靶可以有效降低激光等离子体相互作用过程中非线性效应。提出一种基于角色散的非共线匹配宽带三倍频方案,利用宽带基频与窄带二倍频的非共线和频产生宽带三倍频,和频过程中通过特殊设计的渐变光栅实现不同频率的基频光束以特定... 宽带光打靶可以有效降低激光等离子体相互作用过程中非线性效应。提出一种基于角色散的非共线匹配宽带三倍频方案,利用宽带基频与窄带二倍频的非共线和频产生宽带三倍频,和频过程中通过特殊设计的渐变光栅实现不同频率的基频光束以特定角度入射,补偿了波长差异引入的位相失配使得全波段满足位相匹配条件。理论模拟表明,采用KDP晶体Ⅱ类位相匹配,将中心波长为1058 nm、带宽10 nm的宽带基频光与526.5 nm的二倍频光进行非共线匹配和频,可以实现高效宽带三倍频转换。 展开更多

关键词 三倍频 宽带激光 非共线匹配 高功率激光

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KBe_2BO_3F_2晶体非共线匹配倍频研究

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作者 宋臻 薛建华 +1 位作者 王爱坤 张鑫 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期349-353,共5页

根据氟硼铍酸钾(KBe2BO3F2,简称KBBF)晶体最新的色散方程以及非共线匹配的条件,采用FORTAN语言变精度数值计算方法,以YAG激光器1064 nm波长入射为例,数值计算了KBBF晶体的Ⅰ类非共线倍频相位匹配角、有效非线性系数和允许角。计算结果显... 根据氟硼铍酸钾(KBe2BO3F2,简称KBBF)晶体最新的色散方程以及非共线匹配的条件,采用FORTAN语言变精度数值计算方法,以YAG激光器1064 nm波长入射为例,数值计算了KBBF晶体的Ⅰ类非共线倍频相位匹配角、有效非线性系数和允许角。计算结果显示:在第一象限内,存在两个匹配方向,第一个匹配方向对应的基频o光和倍频e光的匹配角范围为19.00°～89.50°,18.08°～55.20°,20.78°～72.60°;第二个匹配方向对应的基频o光和倍频e光匹配角范围分别为19.00°～55.00°,25.07°～89.75°,22.03°～72.38°。第一组匹配方向的相位匹配角范围和相应的有效非线性系数比第二组匹配方向的大,第一组匹配方向对应的允许角比第二组匹配方向小。因此非共线相位匹配结构下KBBF晶体的Ⅰ类倍频应该采用第一组匹配方向。 展开更多

关键词 非共线匹配 KBBF晶体 相位匹配角 有效非线性系数 允许角

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基于交叉泵浦的受激电磁耦子散射非共线相位匹配方法

4

作者 张瑞亮 彭苏横 +5 位作者 王炳文 耿利杰 翟玉生 张志峰 翟凤潇 杨坤 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期301-310,共10页

提出一种基于交叉泵浦实现受激电磁耦子散射的非共线相位匹配的方法,获得频率可调谐的窄带Stokes光输出。根据参量放大理论,推导出交叉泵浦受激电磁耦子散射的单程放大增益效率表达式,揭示了交叉泵浦实现受激电磁耦子非共线相位匹配的... 提出一种基于交叉泵浦实现受激电磁耦子散射的非共线相位匹配的方法,获得频率可调谐的窄带Stokes光输出。根据参量放大理论,推导出交叉泵浦受激电磁耦子散射的单程放大增益效率表达式,揭示了交叉泵浦实现受激电磁耦子非共线相位匹配的物理机制。实验上采用泵浦光在晶体侧面全反射的方式构建交叉泵浦,通过旋转晶体改变泵浦光全反射角,实现相位匹配条件的改变和输出Stokes光频率的调谐。输出Stokes光线宽为0.17 nm,波长调谐范围为1068~1076 nm。在15 mJ的泵浦能量下的输出能量为1.07 mJ,能量转化效率为6.8%。本研究为非线性参量转换过程中的相位匹配方法提供一种方案参考,尤其适用于泵浦光脉宽小于纳秒量级的短脉冲情况。 展开更多

关键词 非线性光学 非共线相位匹配 交叉泵浦 受激电磁耦子散射 太赫兹波参量源

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非共线准相位匹配周期极化RbTiOAsO4的增益带宽 被引量：1

5

作者 门艳彬 王丽 +2 位作者 温芳 张新平 田金荣 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期12-15,共4页

研究了非共线准相位匹配过程中,周期极化RbTiOAsO_4晶体同时满足准相位匹配和群速匹配条件的非共线角和相应的极化周期随信号光波长的变化。分析了满足群速匹配条件时,非共线准相位匹配的调谐特性。数值模拟了增益带宽随非共线角、晶体... 研究了非共线准相位匹配过程中,周期极化RbTiOAsO_4晶体同时满足准相位匹配和群速匹配条件的非共线角和相应的极化周期随信号光波长的变化。分析了满足群速匹配条件时,非共线准相位匹配的调谐特性。数值模拟了增益带宽随非共线角、晶体温度和极化周期的变化关系。对比了群速匹配和最大增益带宽情况下,周期极化RbTiOAsO_4晶体增益带宽与晶体温度之间的关系。 展开更多

关键词 非共线准相位匹配 群速匹配 增益带宽 周期极化RbTiOAsO4

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光学倍频晶体的非共线相位匹配 被引量：1

6

作者 詹仰钦 赵华 龚正烈 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期17-19,34,共4页

根据相位匹配条件和波矢曲面特性,更简单地导出光学倍频晶体非共线匹配产生二次谐波 的解析表达式,由此式易于求得与光轴共面、基波垂直光轴的非共线以及常用的共线等特殊情况下的相位匹配条件;并以实验验证了理论的正确性。

关键词 光学倍频晶体 非共线相位匹配 波矢曲面

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非共线相位匹配飞秒脉冲光参量过程的研究 被引量：1

7

作者 李旭 朱振和 《中央民族大学学报（自然科学版）》 2005年第4期297-304,共8页

对非共线相位匹配飞秒脉冲光参量产生过程作了理论研究,计算了非共线相位匹配结构的光参量产生过程中非共线角与相位匹配角的关系,参量带宽和群速度失配参数随非共线角变化的情况.说明采用非共线相位匹配结构可以补偿泵浦光、信号光和... 对非共线相位匹配飞秒脉冲光参量产生过程作了理论研究,计算了非共线相位匹配结构的光参量产生过程中非共线角与相位匹配角的关系,参量带宽和群速度失配参数随非共线角变化的情况.说明采用非共线相位匹配结构可以补偿泵浦光、信号光和闲频光之间的群速度失配,大大地提高飞秒脉冲光参量产生过程的转换效率. 展开更多

关键词 光参量产生 非共线相位匹配 飞秒脉冲 参量带宽 群速度失配 转换效率

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KBe_2BO_3F_2晶体非共线相位匹配的光谱带宽

8

作者 门艳彬 王丽 温芳 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期10-11,共2页

在非共线相位匹配下研究了KBe2BO3F2(KBBF)晶体的参量带宽和增益带宽随非共线角、信号光波长及泵浦光强度的关系。当泵浦光和信号光波长分别为532nm和800nm时,理论上获得了KBBF晶体的最大参量带宽为140.6nm,相应的最佳非共线角为1.02
... 在非共线相位匹配下研究了KBe2BO3F2(KBBF)晶体的参量带宽和增益带宽随非共线角、信号光波长及泵浦光强度的关系。当泵浦光和信号光波长分别为532nm和800nm时,理论上获得了KBBF晶体的最大参量带宽为140.6nm,相应的最佳非共线角为1.02°,并与CsLiB6O10(CLBO)晶体进行了比较,得出KBBF晶体的参量带宽和增益带宽大于CLBO晶体的结论。 展开更多

关键词 非共线相位匹配 KBBF晶体 群速匹配 参量带宽 增益带宽

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Ⅰ类非共线SPDC光谱分布数值模拟及实验研究 被引量：5

9

作者 李平付 李健军 +1 位作者 夏茂鹏 郑小兵 《大气与环境光学学报》 CAS 2013年第3期203-211,共9页

针对近些年发展的相关光子定标方法在光学计量方面的应用需求,在理论上分析了Ⅰ类非共线自发参量下转换(SPDC)光谱的分布,并考虑完全相位匹配和相位失配两种情况下,355nm连续激光光源泵浦Ⅰ类非共线BBO晶体产生自发参量下转换信号光的... 针对近些年发展的相关光子定标方法在光学计量方面的应用需求,在理论上分析了Ⅰ类非共线自发参量下转换(SPDC)光谱的分布,并考虑完全相位匹配和相位失配两种情况下,355nm连续激光光源泵浦Ⅰ类非共线BBO晶体产生自发参量下转换信号光的分布曲线。数值模拟结果表明,这两种情况下,Ⅰ类非共线SPDC产生的光谱分布一致。最后设计了SPDC光谱分布测量实验,实验表明,Ⅰ类非共线SPDC光谱分布与数值模拟结果相同。 展开更多

关键词 自发参量下转换 Ⅰ类非共线匹配 光谱分布

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种子注入式太赫兹波参量产生源研究

10

作者 路远 李惟帆 +3 位作者 祁峰 姚吉勇 郭丽媛 李楠 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期858-863,共6页

种子注入式太赫兹波参量产生源(is-TPG)基于非线性晶体中的受激电磁偶子散射,具有线宽窄、相干性好、室温运转、可调谐等优点。本文基于5%摩尔百分比氧化镁掺杂的同成分铌酸锂晶体(MgO:CLN),对连续/脉冲种子注入式太赫兹波参量产生源(is... 种子注入式太赫兹波参量产生源(is-TPG)基于非线性晶体中的受激电磁偶子散射,具有线宽窄、相干性好、室温运转、可调谐等优点。本文基于5%摩尔百分比氧化镁掺杂的同成分铌酸锂晶体(MgO:CLN),对连续/脉冲种子注入式太赫兹波参量产生源(is/ips-TPG)调谐范围、输出能量、阈值等方面进行了研究。相比于is-TPG系统,ips-TPG系统调谐范围范围扩大约80%。is-TPG系统与ips-TPG系统3dB带宽分别为1THz与1.41THz,占各自调谐范围的51%和39%。ips-TPG系统相比is-TPG系统3dB带宽范围扩大了41%。在相近的平均功率密度下,由于ips-TPG具有更高的峰值功率密度降低了阈值,产生了更强的THz波输出,最大转换效率为1.01×10^(-5)。不同形式种子光的注入对太赫兹波参量辐射源有着显著的影响,实验结果表明ips-TPG系统的输出特性更为突出在实际应用中具有更高的价值。本文最后对其未来发展进行了分析和展望。 展开更多

关键词 太赫兹参量辐射源 种子注入 非共线相位匹配 受激电磁耦子

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非线性光学器件

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《中国光学》 EI CAS 2003年第5期48-49,共2页

O437 2003053564非共线相位匹配LBO晶体飞秒光参变放大器的研究=Study of noncollinearly phase-matched LiB₃O₅ femoto-secondoptical parametric amplifier[刊,中]/刘红军（中科院西... O437 2003053564非共线相位匹配LBO晶体飞秒光参变放大器的研究=Study of noncollinearly phase-matched LiB₃O₅ femoto-secondoptical parametric amplifier[刊,中]/刘红军（中科院西安光机所瞬态光学技术国家重点实验室.陕西,西安（710068））,陈国夫…//光学学报.-2002,22（10）.-1195-1201对非共线相位匹配LBO晶体飞秒光参变放大器进行了系统的分析和理论研究,用数值方法得出了非共线角、相位匹配角、增益和增益带宽之间的关系,给出了放大器设计的各种最优化参量。研究结果表明。 展开更多

关键词 非共线相位匹配 放大器设计 国家重点实验室 光学参量振荡器 瞬态光学技术 数值方法 参变 受激布里渊散射 增益带宽 相位匹配角

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非线性光学材料

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《中国光学》 EI CAS 2008年第4期39-39,共1页

关键词 准相位匹配 聚甲基丙烯酸甲酯 光限幅性能 光参量放大 非线性光学材料 有效非线性系数 酞菁 群速度失配 晶体极化 非共线相位匹配

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YCOB晶体非共线相位匹配技术研究 被引量：5

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作者 孙美智 毕群玉 +3 位作者 张福领 康俊 谢兴龙 林尊琪 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期205-210,共6页

以中心波长为1053nm的信号光及中心波长为532nm的抽运光光参变放大过程为例,通过数值模拟,详细分析了三硼酸氧钙钇[YCa4O(BO3)3,YCOB]晶体XOY与XOZ主平面内,非共线相位匹配的匹配特点与增益特性。按照相位匹配技术主要参数定义要求,不... 以中心波长为1053nm的信号光及中心波长为532nm的抽运光光参变放大过程为例,通过数值模拟,详细分析了三硼酸氧钙钇[YCa4O(BO3)3,YCOB]晶体XOY与XOZ主平面内,非共线相位匹配的匹配特点与增益特性。按照相位匹配技术主要参数定义要求,不经近似,通过数值计算,给出了最佳非共线角、相位匹配角、参量带宽、走离角、接收角和有效非线性系数与增益带宽。结果显示,YCOB晶体具有很大的增益带宽与较大的增益,较大的接收角和小的走离角;作为增益介质,不仅可以用于大能量高功率固体激光器,也可以用于几十飞秒量级超短脉冲激光系统。 展开更多

关键词 非线性光学 光参变啁啾脉冲放大 非共线相位匹配 超宽带增益 三硼酸氧钙钇晶体

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BBOⅠ类相位匹配非共线参量产生中的群速自匹配 被引量：3

14

作者 马晶 章若冰 +4 位作者 刘博 朱晨 张伟力 张志刚 王清月 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期4765-4769,共5页

利用重复频率为1kHz的钛宝石激光的倍频蓝光抽运Ⅰ类相位匹配的偏硼酸钡(BBO)晶体,获得了可见光区的非共线参量超荧光.给出了最强光强处参量超荧光的非共线角,波长随相位匹配角的变化.理论计算了在参量超荧光中三波的群速失配随非共线... 利用重复频率为1kHz的钛宝石激光的倍频蓝光抽运Ⅰ类相位匹配的偏硼酸钡(BBO)晶体,获得了可见光区的非共线参量超荧光.给出了最强光强处参量超荧光的非共线角,波长随相位匹配角的变化.理论计算了在参量超荧光中三波的群速失配随非共线角和相位匹配角的变化规律.结果表明,Ⅰ类非共线相位匹配的参量超荧光关于抽运光中心对称.并且沿光强最强的参量超荧光方向三波的群速失配最小,有效互作用长度最大,即参量超荧光的强度角分布是三波的相速和群速自匹配的结果.该理论和实验研究为减小飞秒光参量放大中三波的群速失配提供了一个理想的几何模型,为获得高增益、窄脉冲宽度的参量光输出提供了理论依据和实验验证. 展开更多

关键词 群速自匹配 参量超荧光 非共线相位匹配 飞秒光参量放大 相位匹配角 群速失配 BBO 超荧光 钛宝石激光 光参量放大

原文传递

非共线相位匹配的参量增益分析 被引量：3

15

作者 赵永华 何慧娟 王之江 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第12期1611-1615,共5页

对非共线Ⅱ类相位匹配的ＫＴＰ飞秒光学参量振荡器进行了分析和理论研究，用数值方法得出了参量增益的变化曲线和参量光的光强分布。与共线相位匹配相比，非共线方案具有更高的参量增益，更好的光束质量，特别适合于飞秒光学参量振荡器。

关键词 非共线相位匹配 飞秒 光学参量振荡器 增益分析

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单轴晶非共线相位匹配研究 被引量：1

16

作者 许贵宝 王正平 +5 位作者 杜晨林 傅琨 杨绪东 胡惠明 许心光 邵宗书 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期315-321,共7页

通过对单轴晶非共线相位匹配理论的分析 ,推导出相位失配梯度、接受容限角和有效非线性系数的精确表达式。以KDP晶体为例进行了非共线倍频的理论计算和实验测试。对实验结果的分析验证了非共线相位匹配理论分析和数值计算的正确性。

关键词 非共线相位匹配 相位失配梯度 接受容限角 有效非线性系数 单轴晶体 非线性光学

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MgO∶LiNbO_3晶体中超短中红外非共线相位匹配光参量放大过程角度的优化选择 被引量：1

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作者 邓颖 朱启华 +7 位作者 曾小明 张颖 王凤蕊 谢旭东 王逍 黄征 郭仪 孙立 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期915-919,共5页

计算了MgO：LiNbO3中超短中红外光参量放大（OPA）过程中晶体的相位匹配角与非共线角的优化选择。结果表明，对于800 nm波长的抽运光，信号光波长为1053 nm时，非共线角α优化在1．74°～2°之间；当信号光波长在1046-1067nmnm... 计算了MgO：LiNbO3中超短中红外光参量放大（OPA）过程中晶体的相位匹配角与非共线角的优化选择。结果表明，对于800 nm波长的抽运光，信号光波长为1053 nm时，非共线角α优化在1．74°～2°之间；当信号光波长在1046-1067nmnm变化时，α在1．05°～2．18°之间，并且当信号光波长为1057nm，α=1．76°时，可实现三波间群速度的完全匹配。同时还得到了抽运光中心波长在780-810nm之间变化时，实现完全群速度匹配时的注入信号光波长与对应的中红外光以及相应的非共线角与相位匹配角。 展开更多

关键词 非线性光学 超短中红外激光 群速度匹配 非共线相位匹配光参量放大 MgO:LiNbO3晶体

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基于PPLN晶体的飞秒OPA中的非共线位相和群速度匹配 被引量：3

18

作者 林飞 钱列加 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期586-590,共5页

研究了基于二阶极化率周期性反转铌酸锂 (PPLN)晶体的飞秒光参量放大器 (OPA)中的非共线位相和群速度匹配 ,由于其具有准位相匹配结构 ,非共线匹配方式不同于以BBO为代表的传统晶体。

关键词 非共线位相匹配 PPLN 群速度匹配 铌酸锂晶体 飞秒光参量放大器

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BBO,LBO,KDP晶体光参量啁啾脉冲放大特性的比较研究 被引量：8

19

作者 刘军 魏晓峰 +6 位作者 黄小军 陈慰宗 袁晓东 王晓东 曾小明 郭仪 吕志伟 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期555-558,共4页

　对BBO,LBO,KDP晶体I类非共线匹配下的光参量啁啾脉冲放大的相位匹配、参量范围、增益特性等进行了理论分析,重点对BBO和LBO的光参量啁啾脉冲放大特性进行了比较。结果表明对于以光参量啁啾脉冲放大系统代替800nm中心波长的Ti:sappire... 　对BBO,LBO,KDP晶体I类非共线匹配下的光参量啁啾脉冲放大的相位匹配、参量范围、增益特性等进行了理论分析,重点对BBO和LBO的光参量啁啾脉冲放大特性进行了比较。结果表明对于以光参量啁啾脉冲放大系统代替800nm中心波长的Ti:sappire再生放大系统,用BBO晶体可获得更宽的增益带宽,而对1053nm中心波长的种子光用LBO晶体更好。 展开更多

关键词 光参量啁啾脉冲放大系统 相位匹配 增益特性 BBO晶体 LBO晶体 KDP晶体 非共线匹配 参量范围 优化设计

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双轴晶体中非共线相位匹配二次谐波产生现象分析 被引量：1

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作者 杨学林 谢绳武 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第8期1005-1009,共5页

激光束与其散射光束在晶体中发生非线性和频作用，在满足非共线相位匹配条件时，可观察到二次谐波环的现象。本文以折射率主轴坐标ｘｏｚ平面为例，推导出了双轴晶体中环参数的近似表达式。并用计算机得出了精确数值解，与实验观察到环... 激光束与其散射光束在晶体中发生非线性和频作用，在满足非共线相位匹配条件时，可观察到二次谐波环的现象。本文以折射率主轴坐标ｘｏｚ平面为例，推导出了双轴晶体中环参数的近似表达式。并用计算机得出了精确数值解，与实验观察到环的形状完全一致。提出了一种寻找最佳二次谐波产生方向的方法。 展开更多

关键词 非共线相位匹配 二次谐波 双轴 晶体

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