專(zhuān)利名稱(chēng)：一種激光i類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種激光和頻裝置，特別涉及一種激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置。

背景技術(shù)：
利用半導(dǎo)體激光器(以下簡(jiǎn)稱(chēng)LD)泵浦固體增益介質(zhì)，開(kāi)發(fā)的高效率、高功率全固態(tài)激光器件具有結(jié)構(gòu)緊湊、壽命長(zhǎng)、效率高等優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于工業(yè)、科研、醫(yī)療、軍事、顯示等領(lǐng)域，近年來(lái)成為激光領(lǐng)域最為活躍且最具前景的方向之一。向紫外、深紫外波段發(fā)展將為微電子、微機(jī)械的光刻、激光清洗、激光加工和激光三維成型等提供關(guān)鍵的激光源。
現(xiàn)有紫外355nm激光通常是由1064nm激光基頻和其倍頻直接進(jìn)行II類(lèi)和頻產(chǎn)生的，這是由常用的三倍頻晶體三硼酸鋰(以下簡(jiǎn)稱(chēng)LBO)、三硼酸銫(以下簡(jiǎn)稱(chēng)CBO)、偏硼酸鋇(以下簡(jiǎn)稱(chēng)BBO)決定的，但這些晶體都會(huì)潮解，給晶體使用帶來(lái)了不便，必須對(duì)晶體進(jìn)行加溫來(lái)防止潮解。最近發(fā)現(xiàn)的非線(xiàn)性光學(xué)晶體BABF具有優(yōu)良的物化性能不潮解、易鍍膜、光損傷閾值高；其II類(lèi)三倍頻有效非線(xiàn)性系數(shù)是LBO的一半，而I類(lèi)三倍頻有效非線(xiàn)性系數(shù)約為L(zhǎng)BO晶體的1.5倍，然而現(xiàn)有的三倍頻輸出是1064nm基頻激光倍頻所得532nm和剩余基頻光和頻，這兩束光的偏振方向是互相正交的，這給利用BABF晶體I類(lèi)相位匹配和頻較大的有效非線(xiàn)性系數(shù)帶來(lái)了不便。如文獻(xiàn)1Ruikun Wu1993年在Applied Optics(Vol.32，No.6，971)上發(fā)表了“High-efficiency and compact blue sourceintracavity frequency tripling by using LBO and BBO without the influence ofbirefringence”中所述它采用1064nm的半波片將基頻光(1064nm)偏振旋轉(zhuǎn)90°和倍頻光(532nm)偏振不變來(lái)進(jìn)行I類(lèi)和頻，產(chǎn)生的和頻光的偏振方向與原基頻光(未經(jīng)過(guò)1064nm半波片)的偏振方向相同，但這種方法只能用于兩束光頻率滿(mǎn)足其中一個(gè)頻率半波片、另一個(gè)頻率全波片的設(shè)計(jì)，不能用于任意兩束光的偏振方向調(diào)節(jié)。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種通過(guò)改變激光剩余基頻光和倍頻光的偏振方向使它們由正交變?yōu)槠叫械姆椒?，以滿(mǎn)足氟化硼酸鋁鋇晶體(以下簡(jiǎn)稱(chēng)BABF)I類(lèi)和頻相位匹配的要求，利用BABF晶體I類(lèi)和頻過(guò)程的較高有效非線(xiàn)性系數(shù)，這樣可以用較短的非線(xiàn)性光學(xué)晶體實(shí)現(xiàn)具有較高的和頻轉(zhuǎn)換效率，同時(shí)又降低走離激光的、激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置。該裝置可以彌補(bǔ)上述已有技術(shù)中的半波片的不足，可以調(diào)節(jié)任意頻率的兩束光的偏振方向來(lái)滿(mǎn)足和頻等非線(xiàn)性光學(xué)過(guò)程相位匹配的要求。
本發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 本發(fā)明提供一種激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置(如附圖1所示)，包括 一個(gè)提供輸出光波長(zhǎng)為1064nm激光的基頻光源1； 一塊倍頻晶體2； 一塊和頻晶體4； 一塊分光棱鏡5；其特征在于，還包括一塊可使剩余基頻光和倍頻光的偏振方向由正交變?yōu)槠叫械男饩w3；其中所述的基頻光源1輸出光路上依次順序放置所述的倍頻晶體2、所述的旋光晶體3和所述的和頻晶體5，在和頻晶體5輸出光路上按布氏角放置所述的分光棱鏡5；所述倍頻晶體2、旋光晶體3、和頻晶體4和分光棱鏡5均固定在光學(xué)具座上，光學(xué)具座固定在光學(xué)平臺(tái)上； 所述的旋光晶體3是石英旋光晶體，其形狀為圓柱狀盤(pán)片、長(zhǎng)方體、六棱柱、三棱柱；為z切，通光方向?yàn)閦軸方向，通光面需要拋光和鍍相應(yīng)波長(zhǎng)的增透膜，通光方向上的厚度由以下公式(1)決定。
所設(shè)計(jì)的石英旋光晶體，對(duì)于波長(zhǎng)分別為λ和2λ的激光，有滿(mǎn)足如下關(guān)系
式中α為石英旋光晶體的旋光率，是波長(zhǎng)的函數(shù)；2λ是基頻光波長(zhǎng)，λ是倍頻光波長(zhǎng)，l是通光長(zhǎng)度，α(2λ)是基頻光的旋光率，α(λ)是倍頻光的旋光率，

是基頻光的經(jīng)過(guò)石英旋光晶體的偏轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)角度，

是倍頻光的經(jīng)過(guò)石英旋光晶體的偏轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)角度。
在上述的技術(shù)方案中，還包括兩塊透鏡(第一透鏡6和第二透鏡7)；其中第一透鏡6設(shè)置在所述的基頻光源1和所述的倍頻晶體2之間的光路上；其中第二透鏡7設(shè)置在所述的旋光晶體3和所述的倍頻晶體4之間的光路上。
在上述的技術(shù)方案中，所述的第一透鏡6和第二透鏡7是平凸鏡、色散補(bǔ)償透鏡，或其它類(lèi)型的透鏡以及光學(xué)器件。
在上述的技術(shù)方案中，所述的分光棱鏡5為布氏角棱鏡，直角棱鏡，等腰棱鏡。
在上述的技術(shù)方案中，所述的基頻光源1是摻Nd激光器或Yb激光器，可以是連續(xù)激光器、調(diào)Q激光器或鎖膜激光器；該基頻光源1的脈沖寬度可以為毫秒、微秒、納秒、皮秒或飛秒。
在上述的技術(shù)方案中，所述的倍頻晶體2包括氟化硼酸鋁鋇(BABF)、三硼酸鋰(LBO)、偏硼酸鋇(BBO)、鈮酸鉀(KNbO3)、鈦氧磷酸鉀(KTP)、周期性極化鈦酸磷酸鉀(PPKTP)、周期極化鈮酸鋰(PPLN)、周期極化鉭酸鋰(PPLT)或其它非線(xiàn)性光學(xué)晶體以及光學(xué)超晶格晶體。
在上述的技術(shù)方案中，所述的和頻晶體4包括氟化硼酸鋁鋇(BABF)、三硼酸鋰(LBO)、鈦氧磷酸鉀(KTP)、周期性極化鈦酸磷酸鉀(PPKTP)、周期極化鈮酸鋰(PPLN)、周期極化鉭酸鋰(PPLT)或其它可以用于和頻的非線(xiàn)性光學(xué)晶體以及光學(xué)超晶格晶體。
在上述的技術(shù)方案中，所述的第一透鏡6和第二透鏡7是平凸鏡、色散補(bǔ)償透鏡，聚焦透鏡。
本發(fā)明的激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置，所述的基頻光源1輸出的1064nm基頻光經(jīng)倍頻晶體2時(shí)被倍頻，為I類(lèi)倍頻，剩余基頻光和倍頻光的偏振方向相互正交，為了滿(mǎn)足和頻晶體的I類(lèi)相位匹配的要求，在和頻晶體之前的光路中放置石英旋光晶體3，剩余基頻光和倍頻光的偏振方向在旋光晶體中由正交變?yōu)槠叫?，在和頻晶體中進(jìn)行I類(lèi)和頻，則在布氏角棱鏡處輸出355nm紫外激光。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于 由于本發(fā)明的激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置采用了石英旋光晶體，而石英旋光晶體采用z切，通光方向?yàn)閦軸方向，將通光面進(jìn)行了拋光和鍍相應(yīng)波長(zhǎng)的增透膜，并按照以下具體設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)石英旋光晶體的厚度(等于l) 設(shè)

為旋光性晶體對(duì)某一單色平面偏振光的振動(dòng)面所轉(zhuǎn)過(guò)的角度，由實(shí)驗(yàn)知，它正比于光在石英旋光晶體中所通過(guò)路程的長(zhǎng)度l，即
式中α為旋光晶體的旋光率，是波長(zhǎng)的函數(shù)。
對(duì)于波長(zhǎng)分別為λ和2λ的激光，有滿(mǎn)足如下關(guān)系
于是，剩余基頻光和倍頻光的偏振方向在旋光晶體中由正交變?yōu)槠叫校灰虼丝梢赃_(dá)到使剩余基頻光和倍頻光的偏振方向由正交變?yōu)槠叫泻屠煤皖l晶體的I類(lèi)相位匹配和頻有效非線(xiàn)性系數(shù)較大的目的。
另外，本發(fā)明的激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置采用了BABF晶體作為和頻晶體，克服了現(xiàn)在常用的和頻晶體易潮解的缺點(diǎn)。



圖1是本發(fā)明的激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置組成示意圖 圖2是本發(fā)明的和頻裝置中采用石英旋光晶體的旋光率的擬合曲線(xiàn) 圖3是本發(fā)明的裝置優(yōu)化后腔外和頻輸出紫外光激光裝置的光路圖 圖4是本發(fā)明兩束任意頻率激光腔外和頻裝置的光路圖 圖面說(shuō)明 1-基頻光源； 2-倍頻晶體； 3-旋光晶體； 4-和頻晶體； 5-分光棱鏡； 6-第一透鏡； 7-第二透鏡
具體實(shí)施例方式 以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例1 參見(jiàn)附圖1，制作一種激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置(腔外和頻輸出紫外光激光裝置)。
選用波長(zhǎng)為1064nm的、摻Nd連續(xù)激光器作為基頻光源1，該基頻光源1也可以是調(diào)Q或鎖膜激光器。
倍頻晶體2選用LBO晶體，其切割角為θ＝90°，φ＝0°，此時(shí)匹配溫度為148.5℃，為非臨界相位匹配，兩個(gè)通光面都鍍有1064nm和532nm雙高透介質(zhì)膜。
旋光晶體3選用石英旋光晶體，其具體設(shè)計(jì)方法說(shuō)明如下 設(shè)

為旋光性介質(zhì)對(duì)某一單色平面偏振光的振動(dòng)面所轉(zhuǎn)過(guò)的角度，由實(shí)驗(yàn)知，它正比于光在介質(zhì)中所通過(guò)路程的長(zhǎng)度l，即
式中α為介質(zhì)的旋光率，是波長(zhǎng)的函數(shù)。
對(duì)于波長(zhǎng)分別為λ和2λ的激光，有滿(mǎn)足如下關(guān)系
于是，剩余基頻光和倍頻光的偏振方向在旋光晶體中由正交變?yōu)槠叫小?br> 石英晶體的旋光率 對(duì)這些點(diǎn)進(jìn)行擬合，采用如下公式 式中a，b，c，d，e，f，g，h為擬合常數(shù)，分別為a為常數(shù)項(xiàng)，b為二次項(xiàng)系數(shù)，c為負(fù)二次項(xiàng)系數(shù)，d為一次項(xiàng)系數(shù)，e為負(fù)二次項(xiàng)常數(shù)，f為三次項(xiàng)系數(shù)，g為負(fù)一次項(xiàng)系數(shù)，h為負(fù)一次項(xiàng)常數(shù)；λ為激光波長(zhǎng)(cl為真空中光速，ω為激光頻率)。
所得參數(shù)值 a＝2.0319 b＝20.642 c＝5.9098 d＝-17.472 e＝0.016705 f＝-7.29 g＝2.9355 h＝0.13832 所得擬合曲線(xiàn)如附圖2所示(黑點(diǎn)是原始數(shù)據(jù)，紅線(xiàn)是擬合曲線(xiàn)) 由最小二乘原理，得
上述公式(1)，可以用于任意兩個(gè)波長(zhǎng)λ1，λ2的激光偏振方向旋轉(zhuǎn)相差任意角度β，根據(jù)公式(2)算出兩個(gè)波長(zhǎng)的旋光率α(λ1)、α(λ2)，按公式(1)，可以算出所需的晶體厚度 石英旋光晶體的直徑為12mm圓柱狀盤(pán)片，根據(jù)公式(1)進(jìn)行計(jì)算出的旋光晶體3的加工參數(shù)厚度為4.23mm，S/D為20/10，表面平行度為10″，兩個(gè)通光面經(jīng)過(guò)拋光，然后再分別鍍有1064nm和532nm雙高透介質(zhì)膜，例如二氧化鋯(ZrO2)和二氧化硅(SiO2)交迭的多層介質(zhì)膜。
和頻晶體4選用BABF晶體，其切割角為θ＝34.2°，兩個(gè)通光面都鍍有1064nm、532nm和355nm雙高透介質(zhì)膜，例如二氧化鋯(ZrO2)和二氧化硅(SiO2)交迭的多層介質(zhì)膜。
分光棱鏡5為布氏角棱鏡。其中所述基頻光源1的輸出光路上依次安置順序放置所述的倍頻晶體2、所述的旋光晶體3和所述的和頻晶體4，在和頻晶體4輸出光路上按布氏角設(shè)置所述的分光棱鏡。所述的基頻光源1輸出的光經(jīng)過(guò)倍頻晶體，剩余基頻光和倍頻光在石英旋光晶體3中改變偏振方向，在其后的和頻晶體4中和頻，在布氏角棱鏡5處輸出355nm紫外激光；所述倍頻晶體2、石英旋光晶體3、和頻晶體4和分光棱鏡5均固定在光學(xué)具座上，光學(xué)具座固定在光學(xué)平臺(tái)上。
實(shí)施例2 參見(jiàn)附圖3，制作一種本發(fā)明的腔外和頻輸出紫外光激光裝置。
選用波長(zhǎng)為1064nm的、摻Nd激光器作為基頻光源1，該基頻光源1可以是連續(xù)、調(diào)Q或鎖膜激光器。
倍頻晶體2選用KTP晶體，其切割角為θ＝69.6°，φ＝90°，此時(shí)匹配溫度為100℃，為非臨界相位匹配，兩個(gè)通光面都鍍有1064nm和532nm雙高透介質(zhì)膜。
旋光晶體3采用石英旋光晶體，其直徑為12mm圓柱狀盤(pán)片，根據(jù)根據(jù)實(shí)施例1中的公式來(lái)進(jìn)行計(jì)算出該旋光晶體3的通光厚度，該旋光晶體3的厚度為4.23mm，S/D為20/10，表面平行度為10″，兩個(gè)通光面都鍍有1064nm和532nm雙高透介質(zhì)膜。
和頻晶體4選用BABF晶體，其切割角為θ＝34.2°，兩個(gè)通光面都鍍有1064nm、532nm和355nm雙高透介質(zhì)膜。
分光棱鏡5為布氏角棱鏡。第一透鏡6為聚焦透鏡、兩通光面鍍1064nm的增透膜，第二透鏡7為聚焦透鏡、兩通光面鍍1064nm和532nm的增透膜。其中所述基頻光源1的輸出光路上依次安置順序放置所述的第一透鏡6、所述的倍頻晶體2、所述的旋光晶體3、所述的第二透鏡7和所述的和頻晶體5，在和頻晶體5輸出光路上按布氏角設(shè)置所述的分光棱鏡5。所述的基頻光源1輸出的光經(jīng)第一透鏡6在過(guò)倍頻晶體2中倍頻，剩余基頻光和倍頻光在旋光晶體3中改變偏振方向，經(jīng)第二透鏡7聚焦在其后的和頻晶體4中和頻，在布氏角棱鏡5處輸出355nm紫外激光；所述光學(xué)元件固定在光學(xué)具座上，光學(xué)具座固定在光學(xué)平臺(tái)上。
實(shí)施例3 參見(jiàn)附圖4，制作一種本發(fā)明的腔外和頻輸出鈉黃光激光裝置。
選用波長(zhǎng)分別為偏振方向互相平行、波長(zhǎng)分別為1064nm和1319nm的、摻Nd連續(xù)激光器作為基頻光源1，該基頻光源1也可以是連續(xù)、調(diào)Q或鎖膜激光器。
旋光晶體3采用石英旋光晶體，其直徑為12mm圓柱狀盤(pán)片，根據(jù)實(shí)施例1中的公式來(lái)進(jìn)行計(jì)算出該旋光晶體3的加工參數(shù)，根據(jù)加工參數(shù)加工出該旋光晶體3的厚度為37.3mm，S/D為20/10，表面平行度為10″，兩個(gè)通光面都鍍有1064nm和1319nm雙高透介質(zhì)膜。
和頻晶體4選用KTP晶體，切割角為θ＝78.5°，φ＝0°，此時(shí)匹配溫度為37℃，為II類(lèi)相位匹配，有效非線(xiàn)性系數(shù)為3.71pm/V，其一個(gè)通光面鍍有1064nm和1319nm雙高透介質(zhì)膜，另一個(gè)通光面鍍有589nm高透介質(zhì)膜。
分光棱鏡5為布氏角棱鏡。其中所述基頻光源1的輸出光路上依次安置順序放置所述的所述的旋光晶體3和所述的和頻晶體4，在和頻晶體4輸出光路上按布氏角設(shè)置所述的分光棱鏡。所述的基頻光源1輸出的光經(jīng)過(guò)倍頻晶體，剩余基頻光和倍頻光在石英旋光晶體3中改變偏振方向，在其后的和頻晶體4中和頻，在布氏角棱鏡5處輸出589nm鈉黃光；所述光學(xué)元件固定在光學(xué)具座上，光學(xué)具座固定在光學(xué)平臺(tái)上。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變型，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置，包括
一個(gè)提供輸出光波長(zhǎng)為1064nm激光的基頻光源(1)；
一塊倍頻晶體(2)；
一塊和頻晶體(4)；
一塊分光棱鏡(5)；其特征在于，還包括一塊可使剩余基頻光和倍頻光的偏振方向由正交變?yōu)槠叫械男饩w(3)；其中所述的基頻光源(1)輸出光路上依次順序放置所述的倍頻晶體(2)、所述的旋光晶體(3)和所述的和頻晶體(4)，并在所述的和頻晶體(4)輸出光路上按布氏角放置所述的分光棱鏡(5)；所述倍頻晶體(2)、旋光晶體(3)、和頻晶體(4)和分光棱鏡(5)均固定在光學(xué)具座上，光學(xué)具座固定在光學(xué)平臺(tái)上。
所述的旋光晶體是石英旋光晶體，為z切，通光方向?yàn)閦軸方向，通光面拋光和鍍相應(yīng)波長(zhǎng)的增透膜，通光面厚度由以下公式?jīng)Q定
所述的旋光晶體對(duì)某一單色平面偏振光的振動(dòng)面所轉(zhuǎn)過(guò)的角度為
它正比于光在介質(zhì)中所通過(guò)路程的長(zhǎng)度l，即
式中α為旋光晶體的旋光率，是波長(zhǎng)的函數(shù)。
2.按權(quán)利要求1所述的激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置，其特征在于所述的石英旋光晶體，對(duì)于λ為倍頻光波長(zhǎng)和2λ為基頻光波長(zhǎng)的激光，要滿(mǎn)足如下關(guān)系
式中α為石英旋光晶體的旋光率，是波長(zhǎng)的函數(shù)；l是通光長(zhǎng)度，α(2λ)是基頻光的旋光率，α(λ)是倍頻光的旋光率，
是基頻光的經(jīng)過(guò)石英旋光晶體的偏轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)角度，
是倍頻光的經(jīng)過(guò)石英旋光晶體的偏轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)角度。
3.按權(quán)利要求2所述的激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置，其特征在于所述的旋光晶體旋光率采用如下公式擬和得到
式中a，b，c，d，e，f，g，h為擬合常數(shù)，分別為a為常數(shù)項(xiàng)，b為二次項(xiàng)系數(shù)，c為負(fù)二次項(xiàng)系數(shù)，d為一次項(xiàng)系數(shù)，e為負(fù)二次項(xiàng)常數(shù)，f為三次項(xiàng)系數(shù)，g為負(fù)一次項(xiàng)系數(shù)，h為負(fù)一次項(xiàng)常數(shù)；λ為激光波長(zhǎng)cl為真空中光速，ω為激光頻率；
所得參數(shù)值
a＝2.0319
b＝20.642
c＝5.9098
d＝-17.472
e＝0.016705
f＝-7.29
g＝2.9355
h＝0.13832
由最小二乘原理，得
所述的公式(1)，用于任意兩個(gè)激光波長(zhǎng)λ1，λ2的激光偏振方向旋轉(zhuǎn)相差任意角度β，根據(jù)公式(2)得到兩個(gè)波長(zhǎng)的旋光率α(λ1)、α(λ2)，按公式(1)，算出所需的晶體厚度
4.按權(quán)利要求1所述的激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置，其特征在于還包括第一透鏡(6)和第二透鏡(7)；所述的第一透鏡(6)設(shè)置在所述的基頻光源和所述的倍頻晶體之間的光路上；所述的第二透鏡(7)設(shè)置在所述的旋光晶體和所述的倍頻晶體之間的光路上；所述的第一透鏡(6)和第二透鏡(7)是平凸鏡、色散補(bǔ)償透鏡，或其它類(lèi)型的透鏡以及光學(xué)器件。
5.按權(quán)利要求1或2所述的激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置，其特征在于所述的分光棱鏡(5)為布氏角棱鏡，直角棱鏡或等腰棱鏡。
6.按權(quán)利要求1或2所述的激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置，其特征在于所述的基頻光源(1)是摻Nd激光器或Yb激光器，所述的激光器是連續(xù)激光器、調(diào)Q激光器或鎖膜激光器，所述的基頻光源(1)的脈沖寬度為毫秒、微秒、納秒、皮秒或飛秒。
7.按權(quán)利要求1或4所述的激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置，其特征在于所述的倍頻晶體(2)包括氟化硼酸鋁鋇、三硼酸鋰、偏硼酸鋇、鈮酸鉀、鈦氧磷酸鉀、周期性極化鈦酸磷酸鉀、周期極化鈮酸鋰、周期極化鉭酸鋰或其它非線(xiàn)性光學(xué)晶體以及光學(xué)超晶格晶體。
8.按權(quán)利要求1或4所述的激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置，其特征在于所述的和頻晶體(4)包括氟化硼酸鋁鋇、三硼酸鋰或其它非線(xiàn)性光學(xué)晶體以及光學(xué)超晶格晶體。
9.按權(quán)利要求1或4所述的激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置，其特征在于所述的分光棱鏡(5)是布儒斯特角棱鏡或其他棱鏡。
10.按權(quán)利要求1或4所述的激光I類(lèi)相位匹配非線(xiàn)性和頻裝置，其特征在于所述的旋光晶體(3)的形狀為圓柱狀盤(pán)片、長(zhǎng)方體、六棱柱或三棱柱。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種激光I類(lèi)和頻裝置，包括在光路上依次安置基頻光源，基頻光源從端面泵浦倍頻晶體，在其后的石英旋光晶體中改變剩余基頻光和倍頻光的偏振方向，并在和頻晶體中進(jìn)行I類(lèi)和頻，在輸出光路上按布氏角安置一分光棱鏡；所述光學(xué)元件固定在光學(xué)具座上，光學(xué)具座固定在光學(xué)平臺(tái)上。該裝置采用了I類(lèi)相位匹配和頻與新的非線(xiàn)性光學(xué)晶體，克服了現(xiàn)在常用的和頻晶體易潮解的缺點(diǎn)，利用了BABF晶體I類(lèi)相位匹配和頻有效非線(xiàn)性系數(shù)較大的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01S3/109GK101572382SQ200810105689
公開(kāi)日2009年11月4日 申請(qǐng)日期2008年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月30日
發(fā)明者許祖彥, 勇 周, 彭欽軍, 崔大復(fù) 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所