非周期极化铌酸锂晶体宽带倍频的理论研究

发布时间：2019-02-12 10:17

【摘要】：宽带准相位匹配(QPM)在多波长和超短脉冲倍频等领域有着广泛应用。分析了铌酸锂晶体的准相位匹配和群速度匹配条件,利用遗传算法,对非周期极化铌酸锂(APPLN)晶体的结构进行优化设计,并提出了一种通过适当调整基波的位置和数量来优化非周期极化铌酸锂晶体倍频带宽的设计方法。研究表明,对于0型(e+e→e)准相位匹配,在群速度匹配点附近,周期极化铌酸锂(PPLN)晶体倍频带宽为167nm,而非周期极化铌酸锂晶体最大倍频带宽可达440nm,带宽增加了273nm;I型(o+o→e)准相位匹配下,周期极化铌酸锂晶体在群速度匹配点附近的倍频带宽为59nm,而非周期极化铌酸锂晶体最大倍频带宽可达153nm,带宽增加了94nm。
[Abstract]:Wideband quasi-phase matched (QPM) is widely used in multi-wavelength and ultrashort pulse frequency doubling. The quasi-phase matching and group velocity matching conditions of lithium niobate crystal are analyzed. The structure of aperiodic polarized lithium niobate (APPLN) crystal is optimized by genetic algorithm. A design method is proposed to optimize the frequency doubling bandwidth of aperiodic polarized lithium niobate crystal by adjusting the position and quantity of the fundamental wave. The results show that the frequency doubling bandwidth of periodically polarized lithium niobate (PPLN) crystal is 167 nm and the maximum frequency doubling bandwidth of non periodically polarized lithium niobate crystal is 440 nm near the group velocity matching point. The bandwidth is increased by 273nm; The frequency doubling bandwidth of periodically polarized lithium niobate crystal is 59 nm near the group velocity matching point, while the maximum frequency doubling bandwidth of non periodically polarized lithium niobate crystal can reach 153 nm under quasi-phase matching. The bandwidth increases by 94 nm.
【作者单位】： 南京邮电大学光电工程学院先进光子技术实验室;
【基金】：江苏省高校自然科学研究基金(14KJB140010) 南京邮电大学基金(NY213029) 江苏特聘教授资助项目(RK002STP14001) 江苏省“六大人才高峰”项目(2015-XCL-023)
【分类号】：O437

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本文编号：2420345