中国科学院安徽光学精密机械研究所, 安徽 合肥 230031
对红外非线性光学晶体GaSe的非线性性质进行了研究。计算 模拟了1.064 μm、2.05 μm、2.79 μm泵 浦情况下I、II类相位匹配情况下GaSe晶体的相位匹配角、有效非线性系数、走离角、允许角和泵浦波波长的 关系。同时计算了晶体激光光参量震荡和倍频波波长和相位匹配角、有效非线性系数、走离角、允许角的关系。对计算结 果进行了分析比较。所得结果对于GaSe晶体用于特定波长激光器设计新波段提供了理论依据。
非线性光学 相位匹配 允许角 走离角 nonlinear optics phase matching GaSe GaSe allowing angle walk-off angle
根据KBBF(KBe2BO3F2)晶体的色散方程、非共线相位匹配时各个光束应该满足的能量和动量守恒条件,用牛顿拉夫逊迭代法求解非线性方程组,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。结果以关系曲线形式给出。第一束基频波角度在20°-85°的范围内,都可以实现非共线相位匹配,相应的第二基频波和倍频波的匹配角度在29.1°-52.7°,24.6°-68.8°范围内;随着第一束基频波角度的增大,第二基频波和倍频波的相位匹配角以及倍频光相位匹配允许角也相应增大,而有效非线性系数随之减小;当第一束基频波的角度在26.1°-26.8°的范围内时它们的取值都出现了振荡现象。
非线性光学 非共线倍频特性 牛顿拉夫逊迭代法 KBe2BO3F2晶体 相位匹配角 有效非线性系数 允许角
1 长春理工大学理学院, 吉林 长春130022
2 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春130033
报道了一种利用激光二极管(LD)端面抽运Nd∶YVO4激光晶体, 通过硼酸铋(BIBO)晶体的腔内和频(SFM)与倍频(SHG), 实现3个二次谐波连续激光同时输出的3波长激光器。利用Nd∶YVO4晶体的两条发射谱线(分别为1064 nm和1084 nm)作为基频光, 并选择长度为1.5 mm, I 类临界相位匹配方式切割(对于1064 nm倍频)的BIBO作为非线性晶体, 通过调节BIBO晶体对3个非线性过程(1064 nm倍频, 1084 nm倍频及1064 nm与1084 nm和频)的相位因子, 即非线性过程的转换效率, 使激光器同时获得了两个倍频光和一个和频光, 即3个波长：532 nm, 537 nm和542 nm激光输出。实验结果表明当两个基频光波长相差较小时, 采用相位允许角小的非线性晶体同时进行腔内和频与倍频是获得多波长固体激光器的一种实用方法。
激光器 3波长 相位允许角 BIBO晶体
根据色散方程、能量和动量守恒, 研究非线性晶体ZnGeP2(ZGP)的光参变特性, 得到2 μm抽运时的I和II类ZGP-OPO角度调谐曲线。在I类匹配时角度调谐范围为50.7°～57°, 对应的波长连续调谐范围在2.4～11 μm;在II类相位匹配时, 波长调谐范围2.4～11.5 μm(在3～6μm不连续), 对应的角度调谐范围为58°～87°。同时对调谐过程中的允许角、走离角进行了分析, 对ZGP与AgGaS2(AGS)和AgGaSe2(AGSe)晶体做了分析比较, 结果表明ZGP为较好的中红外激光晶体。
非线性光学 中红外辐射 角度调谐 ZGP晶体 允许角 走离角
中国科学院长春光学精密机械与物理所,吉林,长春,130022
以KTPⅡ类角度匹配倍频1064 nm激光的相位允许角为例,从理论上分析了它的倍频效率与相位允许角的关系,在实验上通过被动调Q激光器腔外倍频对其进行了检验,结果表明,这种方法可以精确地分析倍频晶体的切割角度偏差,并可推广到LBO、BBO等其它非线性晶体上.
倍频晶体 允许角 KTP
1 四川大学,光电科学系,四川,成都,610064
2 中国科学院光电技术研究所,四川,成都,610209
计算了小信号近似下,KTP晶体中三波互作用允许角,分析了允许角随输出波长的变化规律.研究了Nd:YAG 1 064nm泵浦的KTP-OPO在x - z调谐面上的相位匹配,输出波长不同时失配角的变化对相位失配系数的影响,晶体长度对允许角的影响,以及在一定的调谐精度范围内晶体长度对转换效率的影响.所得结果对红外可调谐参量振荡器的技术设计提供了理论依据.
KTP晶体 失配角 允许角 KTP OPO OPO mismatching angle allowing angle
