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可调谐准相位匹配高效宽带二次谐波转换

阴明 周寿桓 冯国英

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可调谐准相位匹配高效宽带二次谐波转换

阴明, 周寿桓, 冯国英

Tunable high efficiency broadband second-harmonic conversion in quasi-phase matching

Yin Ming, Zhou Shou-Huan, Feng Guo-Ying
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  • 高效宽带二次谐波转换在光通信、信号处理和光谱学等很多领域都有重要的应用. 通常高效宽带二次谐波转换的研究都集中在几个波长,为了得到可调谐准相位匹配高效宽带二次谐波转换, 理论分析了准相位匹配和群速度匹配条件.在此基础上,分别计算了0型和Ⅰ型准相位匹配情况下, 温度对5 mol%掺杂氧化镁周期性极化铌酸锂和周期性极化铌酸锂晶体准相位匹配高效宽带二次谐波转换的影响. 对于5 mol%掺杂氧化镁周期性极化铌酸锂晶体,在0型和Ⅰ型准相位匹配情况下, 分别得到了调谐宽度15 nm和341 nm的可调谐准相位匹配高效宽带二次谐波转换; 对于周期性极化铌酸锂晶体,在0型和Ⅰ型准相位匹配情况下,分别得到了调谐宽度44 nm和98 nm的可调谐准相位匹配高效宽带二次谐波转换.拓展了准相位匹配高效宽带二次谐波转换的波长范围.
    High efficiency broadband second-harmonic conversion plays an important role in communication, signal processing, spectroscopy and so on. In general, the study of high efficiency broadband second-harmonic conversion focuses on a few of wavelengths. For obtaining tunable high efficiency broadband second-harmonic conversion in quasi-phase matching, the group-velocity and quasi-phase matched condition are analyzed. The temperature effect on high-efficiency broadband second-harmonic conversion in types 0 and Ⅰ quasi-phase matched condition for 5 mol% periodically poled LiNbO3 and periodically poled LiNbO3 is studied. The results show that 15 nm and 341 nm tunable high efficiency broadband second-harmonic conversions are obtained in types 0 and Ⅰ quasi-phase matched conditions for 5 mol% periodically poled LiNbO3; 44 nm and 98 nm tunable high efficiency broadband second-harmonic conversions are obtained in types 0 and Ⅰ quasi-phase matched condition for periodically poled LiNbO3. The range of high efficiency broadband second-harmonic conversion wavelength is expanded.
    • 基金项目: 国家自然科学基金重大项目(批准号: 60890200) 和国家自然科学基金委员会-中国工程物理研究院联合基金(批准号: 10976017)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the Major Program of the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 60890200) and the Joint Fund of the National Natural Science Foundation of China and the China Academy of Engineering Physics (Grant No. 10976017).
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-04-10
  • 修回日期:  2012-06-20
  • 刊出日期:  2012-12-05

可调谐准相位匹配高效宽带二次谐波转换

  • 1. 四川大学电子信息学院, 成都 610065;
  • 2. 华北光电技术研究所, 北京 100015
    基金项目: 国家自然科学基金重大项目(批准号: 60890200) 和国家自然科学基金委员会-中国工程物理研究院联合基金(批准号: 10976017)资助的课题.

摘要: 高效宽带二次谐波转换在光通信、信号处理和光谱学等很多领域都有重要的应用. 通常高效宽带二次谐波转换的研究都集中在几个波长,为了得到可调谐准相位匹配高效宽带二次谐波转换, 理论分析了准相位匹配和群速度匹配条件.在此基础上,分别计算了0型和Ⅰ型准相位匹配情况下, 温度对5 mol%掺杂氧化镁周期性极化铌酸锂和周期性极化铌酸锂晶体准相位匹配高效宽带二次谐波转换的影响. 对于5 mol%掺杂氧化镁周期性极化铌酸锂晶体,在0型和Ⅰ型准相位匹配情况下, 分别得到了调谐宽度15 nm和341 nm的可调谐准相位匹配高效宽带二次谐波转换; 对于周期性极化铌酸锂晶体,在0型和Ⅰ型准相位匹配情况下,分别得到了调谐宽度44 nm和98 nm的可调谐准相位匹配高效宽带二次谐波转换.拓展了准相位匹配高效宽带二次谐波转换的波长范围.

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