武汉光电国家实验室 华中科技大学光电子科学与工程学院, 湖北 武汉 430074
利用周期极化反转铌酸锂（PPLN）光波导中和频（SFG）、级联倍频（SHG）和差频（DFG）、级联和频与差频等二阶和级联二阶非线性效应,提出并理论研究了基于单个PPLN光波导实现40 Gbit/s全光半加器、半减器、与门、或门、异或门等多种逻辑功能。提出并理论研究了基于PPLN光波导环形镜结构实现非归零码（NRZ）到归零码（RZ）的全光码型转换。实验验证了10 Gbit/s和20 Gbit/s基于PPLN光波导NRZ到RZ的全光码型转换。
信息光学 全光逻辑门 全光码型转换 周期极化反转铌酸锂 和频 级联倍频和差频 级联和频与差频
华中科技大学光电子科学与工程学院,武汉,430074
介绍了基于准相位匹配周期极化反转铌酸锂光波导的和频与差频(SFG+DFG)级联型全光波长转换技术的基本原理.计算了SFG+DFG级联型波长转换的转换效率,分析了抽运光功率以及两个抽运光之间的间距对转换效率的影响,抽运光功率越大,转换效率越高;转换效率随着间距的增大先增大后减小.单抽运调节时的抽运带宽为0.5 nm,同时对信号光脉冲还有压缩作用,压缩比是0.68.
周期极化反转铌酸锂 准相位匹配 和频与差频 波长转换
1 武汉光电国家实验室,武汉,430074
2 华中科技大学,光电子科学与工程学院,武汉,430074
基于周期极化反转铌酸锂(PPLN)光波导级联倍频和差频(SHG+DFG)的二阶非线性效应,提出并实验研究了皮秒脉冲的可调谐波长转换以及单信道到双信道的波长转换.信号光采用重复频率为40 GHz,脉宽为1.57 ps的脉冲信号.连续抽运光由光纤环形腔激光器(FRL)提供.不同于传统的SHG+DFG型波长转换,信号光固定在PPLN光波导倍频过程的准相位匹配(QPM)波长处,通过调节抽运光的波长实现了转换空闲光的可调谐输出.当使用两个抽运光时实验观察到了单信道到双信道的波长转换.
全光波长转换 周期极化反转铌酸锂 级联倍频和差频 准相位匹配
武汉光电国家实验室, 华中科技大学光电子科学与工程学院, 武汉 430074
利用周期极化反转铌酸锂光波导的二阶非线性效应, 基于和频提出并实验验证了1.5 mm波段40 Gbit/s的波长转换和逻辑非门。设计了一种新型双环腔结构的波长转换器, 无需注入任何外界连续光, 基于级联和频与差频实验实现了可变输入到可变输出皮秒脉冲的可调谐波长转换。
全光波长转换 非门 周期极化反转铌酸锂 和频 级联和频与差频
华中科技大学光电子科学与工程学院武汉光电国家实验室, 湖北 武汉 430074
基于周期极化反转铌酸锂(PPLN)光波导的和频(SFG)二阶非线性效应,提出并实验验证了1.5-μm波段信号光到抽运光的高速全光波长转换。输入信号光采用重复频率为40 GHz,脉宽为1.57 ps的皮秒脉冲或是40 Gbit/s的非归零(NRZ)码信号,输入抽运光为连续光,输出抽运光变为脉冲光,并且是输入信号光的反向波长转换。
非线性光学 全光波长转换器 和频效应 周期极化反转铌酸锂
中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
利用波导型准相位匹配周期极化反转铌酸锂(PPLN)晶体直接倍频波长为976 nm的连续半导体激光二极管,在最佳晶体工作温度(28 ℃)下,获得了波长为488 nm的连续蓝光输出,最大输出功率大于20 mW。所用的晶体尺寸为8 mm×1.4 mm×1 mm,波导截面为4.5 μm×3.5 μm,极化周期为5.2 μm。研究了波导型周期极化反转铌酸锂晶体的倍频效率与温度的关系,与普通的周期极化反转铌酸锂相比,倍频效率与温度关系的敏感度较低。同时,由于晶体可以在室温下工作,简化了加温与温控部件,提高了整机的工作效率。在此实验的基础上,制成了一台小型的全固态488 nm连续蓝光激光器。
激光器 波导 准相位匹配 周期极化反转铌酸锂 倍频
中国科学院上海光学精密机械研究所,上海 201800
利用波导型准相位匹配周期极化反转铌酸锂（PPLN）晶体直接倍频波长为976nm的连续半导体激光二极管,在接近室温的晶体工作温度（28℃）下,获得了488nm的连续蓝光输出,最大输出大于20mW。所用的晶体尺寸为8mm×1.4mm×1mm,波导截面为4.5mm×3.5mm,极化周期为5.2mm。研究了波导型PPLN晶体的倍频效率与温度的关系。
波导 准相位匹配 周期极化反转铌酸锂（PPLN） 倍频
