基于非周期性極化摻鎂鈮酸鋰的多波長激光器.pdf

1、本文詳細研究了基于準位相匹配（QPM）技術(shù)的二階非線性頻率轉(zhuǎn)換，包括光學(xué)倍頻、和頻與差頻；重點說明了級聯(lián)倍頻和差頻二階非線性過程（cSHG/DFG）的耦合波方程的簡化計算方法，并獲得了解析解。
　　詳細說明了一維非周期光學(xué)超晶格的結(jié)構(gòu)特征；介紹了一維非周期光學(xué)超晶格的制備方法，包括一維非周期光學(xué)超晶格中電疇的反轉(zhuǎn)和模擬退火算法；詳細討論了一維非周期光學(xué)超晶格的寬帶二次倍頻效應(yīng)，詳細揭示了相對有效非線性系數(shù)d reff的意義，并利用

2、其研究寬帶二次倍頻過程的轉(zhuǎn)換效率問題；解釋了倍頻寬帶和轉(zhuǎn)換效率之間的平衡關(guān)系，即倍頻寬帶越寬，轉(zhuǎn)換效率越低；倍頻寬帶越窄，轉(zhuǎn)換效率越高。我們設(shè)計的非周期性極化摻鎂鈮酸鋰獲得了3 nm的倍頻寬帶，且相對有效非線性系數(shù)達到0.112。
　　基于非周期性極化摻鎂鈮酸鋰（MgO:APPLN）中的級聯(lián)倍頻和差頻二階非線性過程（cSHG/DFG），設(shè)計了兩種多波長激光器新方案。方案一的多波長激光器能至少同時產(chǎn)生四路光，通過輸入不同的泵浦光波長

3、或者波長間隔，四路輸出光的波長可以靈活調(diào)節(jié)。同時，通過控制MgO:APPLN的工作溫度能夠方便地實現(xiàn)波長的選擇性輸出。方案二的多波長激光器同樣能夠產(chǎn)生四路光，且輸出波長同樣可以通過控制輸入的泵浦光波長或波長間隔靈活調(diào)節(jié)。同時方案二的多波長激光器的輸出可以通過改變泵浦光的輸入功率靈活選擇。
　　結(jié)合MgO:APPLN中的cSHG/DFG二階非線性過程和高非線性光纖（HNLF）中的四波混頻（FWM）效應(yīng)設(shè)計了多波長激光器的實現(xiàn)方案三。