1 南开大学物理学院光电材料研发中心,天津,300071
2 南开大学物理学院光子学中心,天津,300071
在室温下通过外加电场极化法,首次用较低的极化开关电场～5.5 kV/mm,在厚为1 mm、长为20 mm、宽为18 mm的掺镁铌酸锂基片上成功的制备了周期为4.8～5.2 μm的一阶准相位匹配倍频光学微结构;并在室温下,以波长为980 nm的半导体激光器为基频光源,对所研制的微结构样品进行倍频通光实验,在入射基频光为800 mW时,产生约40 mW的490 nm的倍频光,其对应转换效率为5%,实验过程中未见绿致吸收光折变现象.
周期极化掺镁铌酸锂光学微结构 准相位匹配 倍频 Periodically poled micro-structure MgO∶LiNbO 3 Quasi-phase-matched Double frequency
1 南开大学物理科学学院弱光非线性光子学材料先进技术及制备教育部重点实验室,天津 300071
2 山东大学晶体材料国家重点实验室, 济南 250100
对基于级联和频差频非线性效应铌酸锂光波导新型全光波长转换器进行了理论研究。这种新型波长变换器需要两束抽运光源,它将输入的抽运光波长置于信号光波段窗口的两边,抽运光波长与信号光波长相近容易实现最佳耦合又不会占用信号波段,而且具有偏振不敏感的优点。从建立级联和频差频铌酸锂光波导全光波长转换器的理论模型出发,给出了波导中光相互作用的耦合模方程;利用逐步法详细推导了耦合模方程的解,得出了物理意义清晰的转换光功率表达式,分析了非线性晶体相互作用长度、抽运光功率对转换效率的影响,为级联和频差频铌酸锂光波导全光波长转换器优化设计提供了理论依据。
非线性光学 全光波长转换器 级联和频差频 准相位匹配
1 南开大学物理科学学院, 天津 300071
2 天津大学精仪学院激光与光电子研究所, 天津 300072
3 南开大学,天津大学联合研究院, 天津 300072
对周期性极化高掺镁铌酸锂倍频过程进行了准相位匹配倍频理论研究。在室温下通过外加电场极化法，用较低的极化开关电场～5.5 kV/mm，在厚为1 mm、长为10 mm、宽为10 mm的掺镁铌酸锂基片上成功地制备了周期为5.8～7.3 μm(间隔0.3 μm)的一阶准相位匹配倍频周期性极化光学微结构。将温度控制在70 ℃左右，以波长为1.064 μm的Nd∶YAG激光为基频光源，对所研制的光学微结构样品进行倍频通光实验验证。当入射基频光为920 mW时，可以获得约15 mW的532 nm准连续倍频蓝光输出，其归一化转换效率高达1.77 %/W。
非线性光学 倍频 准相位匹配 周期性极化掺镁铌酸锂
对周期性极化LiNbO3(PPLN)光波导实现准相位匹配全光波长变换进行了理论研究,得出了提高准相位匹配和全频光波长变换效率的有效途径,为准相位匹配全光波长变换器的研制提供了理论指导.
波长变换 准相位匹配 wavelength conversion quasi-phase-matched（QMP） LiNbO3 LiNbO3
1 南开大学光电材料研发中心,天津,300071
2 南开大学光子学中心,天津,300071
研究了掺镁掺铁铌酸锂晶体的紫外、可见及红外光谱,首次发现当掺镁量超过通常所说的阈值(第一阀值)时,Fe3+离子和部分Fe2+离子的晶格占位由锂位变为铌位,但仍有部分Fe2+离子留在锂位. 晶体缺陷化学分析表明,继续增加掺镁量,占锂位的Fe2+离子数将逐渐减少;当掺镁量达到另一个适当的值(第二阀值)时,全部Fe2+都占铌位,晶体的抗光折变能力空前提高,这种现象称作双阈值效应.
掺镁铌酸锂晶体 抗光折变 微观机理 吸收光谱. Mg doped lithium niobate crystal anti-photorefraction micro-mechanism absorption spectra.
1 内蒙古师范大学物理系,呼和浩特,010022
2 南开大学物理学院,天津,300071
3 北京师范大学物理系,北京,100875
对四个点光源进行光学傅里叶变换,在自散焦光折变晶体中成功地制作了6μm×6μm间隔的并行(2+1)维阵列波导300余条,并证明了阵列波导实质上是二维体相位栅.实验研究了点光源间距、点光源尺寸及写入时间对阵列波导制作的影响,并分析了在自散焦光生伏打光折变介质中形成阵列波导的原理.
波导阵列 空间频谱 光折变 傅里叶变换
南开大学物理科学学院光子学中心,天津 300071
研究了Fe:LiNbO3晶体的光折变性能随晶体温度变化的动态性质。实验结果显示,质子与热激发电子之间存在着强烈的竞争,在较低的温度下(低于120℃),在晶体光折变响应时间内,质子对晶体的光折变性能的影响很小,而电子的热激发速率β随晶体温度的变化将是影响晶体光折变性能的主要因素;而在较高温度时(高于120℃),质子由于迁移率的增大而开始显著地影响晶体的光折变性能。
光折变 质子 热激发。
1 南开大学物理学院,天津 300071
2 美国Kigre公司,SC29926
报道了半导体激光泵浦的共掺Er3+,Yb3+磷酸盐玻璃激光器的连续运转,最大输出功率为10.2 mW,斜率效率为5.3%,激光光谱范围为1516～1547 nm,峰值波长为1533 nm。
LD泵浦 Er∶Yb∶磷酸盐玻璃 1.5 μm激光
我们用170SX傅里叶变换红外光谱仪,测量了LiNbO_3在30cm~(-1)～2800cm~(-1)波段内的反射光谱。应用Kramers-Kronig关系的积分形式,快速而准确地计算出LiNbO_3在同一波段内的各种光学常数的谱图。由此,可直接得到A_1模和E模的横频率ω_T、纵频率ω_L和高频介电常数ε_∞。计算了振子强度。讨论了振子间的相互耦合作用。并认为670cm~(-1)模就是E模的一个基频。
铌酸锂 差谱
