PPLN准相位匹配技术在蓝绿激光器及中红外OPO中的.pdf

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1、第26卷第6期vo1．26No．6文章编号：1007—1180(2009)06—0018—06PPLN准相位匹配技术在蓝绿激光器及中红外OPO中的应用进展苏少昌，一，李德胜，一，梁栋。，王军，宋文武4，王希军(1．中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春130033；2．中国科学院研究生院，北京100049；3．广州南沙资产经营有限公司，广东广州511457；4．江苏曙光光学电子仪器厂．江苏扬州225000)摘要：以PPLN、PPMgLN、PPK1’P等为代表的周期极化工艺的成熟，极大地促进了准相位匹配技术的发展，拓宽了非线

2、性晶体应用范围，大大提高了频率转换效率。周期极化晶体与其它非线性晶体结合，利用倍频、差频、混频、0PO等技术是实现激光波长拓宽的一种非常有效的手段。本文阐述了QPMPPLN在蓝绿激光器及中红外OPO的应用进展，展望了PPLN的应用发展趋势。关键词：准相位匹配：PPLN：OPO：非线性晶体中图分类号：0734．1文献标识码：ADevelopmentofBlue，GreenLasersandMid—infraredOPOonQPMPPLNSUShao-chang，LIDe-shengLIANGDong，WANGJun。，SONGWen—

3、wu4’WANGXi-jun(1．ChangchunInstituteofoptics，FineMechanicsandPhysics，ChineseAcademyofSciences，Changchun130033，China；2．GraduateSchooloftheChineseAcademyofSciences，BeijinglO0049,China；3．GuangzhouNanshaAssetsOperationCo．，Ltd．Guangzhou511457，China；4．JiangsuShuguangOpticsand

4、ElectronicInstrumentPlant,Yangzhou225000，CAbstract：Thedevelopmentofperiod—polarizationtechnologyinPPLN，PPMgLN，PPKTPcrystals，whichgreatlypro．motedthequasi—phase—matchingtechnology，andbroadenedthescopeofapplicationofnonlinearcrystal，greatlyim．provingtheefficiencyoffreque

5、ncyconversion．Frequencydoubling，differencefrequencygenerationand0POusingperiodicallypolednonlinearcrystalscombinedwithothernonlinearcrystalswasaveryeffectivemeanstobroaden垒第26卷第6期vo1．26No．6thewavelengthofthelaser．TheapplicationofQPMPPLNtotheblue-greenlasersandmid—infra

6、redOPOwerein—troduced．andthedevelopmenttrendofPPLNapplicationwasprospectedinthepaper．Keywords：quasi-phase-matching；PPLN；OPO；nonlinearcrystal1引言现代光学技术的发展．对激光提出了更新更高的要求。拓宽激光输出波长范围，最常用、最有效的方法之一，就是利用非线性晶体的频率变换技术。由于常规的相位匹配(PM)存在着双折射走离效应、转换效率低、运转阈值高等缺点，阻碍了常规相位匹配(PM)在非线性频率变换的

7、应用。基于图1周期极化装置图QPM技术的光学器件由于能最大限度地利用非线性到几个微米，甚至可以达到2m以下。另外还具光学晶体的有效非线性系数，并能实现所选定方向的有能够在室温下极化反转、重复性好、工艺简单等匹配，使其具有转换效率高、体积小、使用方便等优点。特点【】]。以PPLN、PPMgLN、PPKTP等为代表的周期极化工艺的成熟，极大地促进了准相位匹配技术的发3PPLN准匹配技术在蓝绿光激光器展，使得倍频、差频、混频、光学参量振荡(OPO)中的应用的应用更加广泛；OPO具有波长覆盖范围宽、调谐范利用周期极化晶体实现全固态激光器的准

8、相位围大、调谐方便，且适于小型化和固体化等优点[2-5]，匹配倍频是获得短波长激光输出的一种非常有效的为激光频率变换提供了美好的前景。由于准相位匹方法。V．Prunefi等最早报道了基于PPLN晶体的配技术有其独特的技术优势，解决了常