对二阶红外非线性光学晶体材料的研究是当前激光及非线性光学领域研究的重点、难点和热点之一。由于满足应用需求的材料比较缺乏, 很有必要从源头上探索潜在的新型红外非线性光学晶体材料。硫属化合物和卤化物是红外非线性光学晶体新材料探索的主要体系, 前者一般表现出大的倍频效应和宽的红外窗口, 后者则多具有大的光学带隙, 即高的抗激光损伤阈值。结合两者的优势, 有望获得综合非线性光学性能优异的新材料。在此背景下, 本文综述了近期硫属卤化物红外非线性光学晶体材料的研究现状, 包括含S8单元的卤化物、包盐硫属卤化物和钡基硫属卤化物。这些硫属卤化物的粉末样品大都表现出优异的非线性光学性能。最后, 本文讨论了该方向未来研究的机会和重点。
硫属卤化物 晶体结构 二阶非线性光学 理论计算 chalcohalide crystal structure second-order nonlinear optic theoretical calculation
1 中国科学院福建物质结构研究所, 福州 350102
2 中国福建光电信息科学与技术创新实验室(闽都创新实验室), 福州 350108
3 长江大学, 荆州 434023
为测定粉末材料的紫外波段二阶非线性光学特性, 根据Kurtz-Perry粉末倍频效应理论, 开展了紫外粉末二阶非线性光学性能测试的研究。测试光源为氙灯泵浦的Nd∶YAG-KTP电光调Q激光器, KTP为二倍频晶体, 输出波长532 nm, 单脉冲能量100 mJ, 重复频率1~10 Hz, 脉冲宽度为8 ns。为保证266 nm光的透过率, 采用紫外融石英做窗口片, 型号为JGS1; 为保证测试的准确性, 选择光栅光谱仪分光。经紫外常用的KDP、LBO、BBO等测试, 证明本方法具有稳定可靠、判别精度高、操作简单等优点, 可以有效地定性或半定量测试材料的紫外二阶非线性光学性能, 为研究紫外二阶非线性光学材料提供了一种重要的测试手段。
二阶非线性光学 紫外 粉末 second-order nonlinear optic UV powder
1 中国科学院上海光学精密机械研究所 空间激光信息传输与探测技术重点实验室，上海 201800
2 中国科学院大学，北京 100049
针对大气CO2浓度探测差分吸收激光雷达的应用需求，采用稳定环形腔和模式匹配设计，搭建了一套单纵模1 064 nm激光泵浦的单谐振KTP晶体光参量振荡器，获得高斜率转换效率、基横模的2.05 μm波长纳秒激光脉冲输出.在8字形环形行波稳定腔中，将2块II类相位匹配KTP晶体以走离补偿方式放置，在20 Hz重复频率下，当泵浦单脉冲能量达到11 mJ时，获得了单脉冲能量为2.4 mJ的2.05 μm信号光输出，脉宽约24 ns，斜率效率达到53%.2.05 μm信号光光束质量因子在x、y方向分别为1.3和1.2.
非线性光学 光参量振荡器 环形腔 2 μm激光器 KTP晶体 Nonlinear optic Optical parametric oscillator Ring cavity 2μm laser KTP crystal
1 中北大学 山西省光电信息与仪器工程技术研究中心，太原 030051
2 中北大学 电子测试技术国家重点实验室，太原 030051
3 中北大学 仪器科学与动态测试教育部重点实验室，太原 030051
为了提高弹光调制中非线性光程差干涉信号的光谱反演效率，采用非均匀快速傅里叶变换算法对弹光调制相位非均匀采样干涉信号反演光谱进行了仿真，得到1024点反演速率较直接计算提高20倍，平均误差达到0.87%的结果。结果表明，该算法可实现弹光调制干涉信号的快速、高精度反演，给硬件实现弹光调制反演光谱提供了一定的参考依据。
光谱学 非线性光程差 非均匀快速傅里叶变换 弹光 spectroscopy nonlinear optic path difference nonuniform fast Fourier transform photoelastic
1 中山大学光电材料与技术国家重点实验室,广东,广州,510275
2 中山大学高分子研究所,广东,广州,510275
有机非线性光学材料多年来一直受到关注,粉末二次谐波(SHG)法是研究这类新型材料的一个主要手段, 它可以迅速、简洁地对某一种合成路线是否值得继续进行作出初步判断.但是人们对于这种方法的实验细节却一直没有太多研究,这里对反射光强的角分布,及其与入射角、粉末颗粒大小的关系,进行较细致的研究,验证了多年来一直使用的以60°入射而在反射角上测量实验装置的正确性,但是当样品颗粒差异较大的时候,应该采用小角度探测方式,这样可减小颗粒效应.
粉末样品 二次谐波 非线性光学材料
详细研究了两种新型铁电液晶的非线性光学性质，液晶分子倾斜角θt、色散折射率，双折射率，双轴折射率和非线性光学系数各分量dij，两次谐波信号强度受外加电场及温度的影响，并分析了液晶分子结构与非线性光学性质的关系。
铁电液晶 两次谐波的产生 非线性光学系数
