Икенче спектрда икенче гармониканы дулкынландыру

Икенче спектрда икенче гармониканы дулкынландыру

Икенче тәртипле сызыксыз оптик эффектлар 1960-нчы елларда ачылганнан бирле, тикшерүчеләрдә зур кызыксыну уятты, әлегә кадәр, икенче гармоник һәм ешлык эффектларына нигезләнеп, чиктән тыш ультрафиолеттан ерак инфракызыл төркемгә кадәр.лазерлар, лазер үсешенә зур ярдәм күрсәтте,оптикмәгълүмат эшкәртү, югары резолюцияле микроскопик сурәтләү һәм башка өлкәләр. Сызыксызоптикаһәм поляризация теориясе, тигез тәртипле сызыксыз оптик эффект кристалл симметрия белән тыгыз бәйләнгән, һәм сызыксыз коэффициент үзәк булмаган инверсия симметрия медиасында нуль түгел. Иң төп икенче тәртипсез сызыксыз эффект буларак, икенче гармоника аларның барлыкка килүенә һәм аморф формасы һәм үзәк инверсия симметриясе аркасында кварц җепселендә эффектив куллануга зур комачаулый. Хәзерге вакытта поляризация ысуллары (оптик поляризация, җылылык поляризациясе, электр кыры поляризациясе) ясалма рәвештә оптик җепселнең материаль үзәк инверсиясе симметриясен юкка чыгарырга һәм оптик җепселнең икенче тәртипсезлеген эффектив рәвештә яхшыртырга мөмкин. Ләкин, бу ысул катлаулы һәм таләпчән әзерлек технологиясен таләп итә, һәм дискрет дулкын озынлыкларында квази-фазга туры килү шартларын гына канәгатьләндерә ала. Эхо стенасы режимына нигезләнгән оптик җепселле резонант боҗрасы икенче гармониканың киң спектрлы дулкынлануын чикли. Fiberепселнең өслек структурасы симметриясен бозып, махсус структур җепселендәге икенче гармоника билгеле бер дәрәҗәдә көчәйтелә, ләкин һаман да бик югары көче булган фемтосекунд насос импульсына бәйле. Шуңа күрә, барлык җепселле структураларда икенче тәртипле сызыксыз оптик эффектлар тудыру һәм конверсия эффективлыгын күтәрү, аеруча аз көчле, өзлексез оптик насосларда киң спектрлы икенче гармония тудыру - чишелергә тиешле төп проблемалар. сызыксыз җепсел оптикасы һәм җайланмалары өлкәсендә, һәм мөһим фәнни әһәмияткә һәм киң куллану кыйммәтенә ия.

Кытайдагы тикшеренү төркеме микро-нано җепселле катламлы галий селенид кристалл фаз интеграция схемасын тәкъдим итте. Галий селенид кристаллларының югары икенче тәртипсез сызыксызлыгыннан һәм ерак аралардагы заказыннан файдаланып, киң спектрлы икенче гармоник дулкынлану һәм күп ешлыклы конверсия процессы тормышка ашырыла, күп параметрлы процессларны көчәйтү өчен яңа чишелеш тәкъдим итә. җепсел һәм киң полосалы икенче гармоник әзерләүяктылык чыганаклары. Схемада икенче гармоник һәм сумма ешлыгының эффектив дулкынлануы, нигездә, түбәндәге өч төп шартка бәйле: галлий селенид арасындагы озын яктылык матдәләренең үзара бәйләнеше һәммикро-нано җепсел, катламлы галий селенид кристаллының югары икенче тәртипсез сызык һәм озын диапазон тәртибе, һәм төп ешлык һәм ешлыкны икеләтә режимның фазга туры килү шартлары канәгатьләндерелде.

Экспериментта, ялкынны сканерлау системасы белән әзерләнгән микро-нано җепсел миллиметр тәртибендә бердәм конус өлкәсенә ия, бу насос яктылыгы һәм икенче гармоник дулкын өчен озын сызыксыз хәрәкәт озынлыгын тәэмин итә. Интеграль галий селенид кристаллының икенче тәртипсез сызыксыз поляризациясе кичке 170 / V-тан артып китә, ​​бу оптик җепселнең эчке сызыксыз поляризациясеннән күпкә югарырак. Моннан тыш, галлий селенид кристаллының озын диапазонлы структурасы икенче гармониканың өзлексез фаза комачаулавын тәэмин итә, микро-нано җепселендәге зур сызыксыз хәрәкәт озынлыгы өстенлеген тулысынча уйный. Иң мөһиме, насос оптик база режимы (HE11) белән икенче гармоник югары тәртип режимы (EH11, HE31) арасында туры килү конус диаметрын контрольдә тотып, аннары микро-нано җепсел әзерләгәндә дулкын саклагыч дисперсиясен көйләү ярдәмендә тормышка ашырыла.

Aboveгарыдагы шартлар микро-нано җепселендә икенче гармониканың эффектив һәм киң полосалы дулкынлануына нигез салалар. Тикшеренү күрсәткәнчә, нановатт дәрәҗәсендә икенче гармониканы чыгару 1550 нм пикосекунд импульс лазер насосы астында була ала, һәм икенче гармония шул ук дулкын озынлыгының өзлексез лазер насосы астында эффектив дулкынланырга мөмкин, һәм бусага көче шул ук берничә йөз микроватт кебек түбән (рәсем 1). Алга таба, насос яктылыгы өзлексез лазерның өч төрле дулкын озынлыгына (1270/1550/1590 нм), өч секунд гармоникасы (2w1, 2w2, 2w3) һәм өч сумлык ешлык сигналлары (w1 + w2, w1 + w3, w2 +) озайтылганда. w3) алты ешлык конверсия дулкын озынлыгының һәрберсендә күзәтелә. Насос нурын ультра нурлы яктылык җибәрүче диод (SLED) яктылык чыганагы белән 79,3 нм киңлек белән алыштырып, киң спектрлы икенче гармония 28,3 нм киңлек киңлеге белән барлыкка килә (2 нче рәсем). Моннан тыш, бу тикшеренүдә коры тапшыру технологиясен алыштыру өчен химик парларны чүпләү технологиясе кулланылса, һәм микро-нано җепсел өслегендә азрак галли селенид кристаллары үстерелергә мөмкин булса, икенче гармоник конверсия эффективлыгы көтелә. тагын да камилләштерергә.

IGәр сүзнең. 1 Икенче гармоник буын системасы һәм барлык җепселле структурага китерә

Рәсем 2 Күп дулкынлы катнашу һәм өзлексез оптик насос астында киң спектрлы икенче гармоника

 

 


Пост вакыты: 20-2024 май