制备工艺对非周期结构倒空间的影响文献综述

 2021-10-24 15:25:35

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1.引言非线性光学发展已经一个甲子,其中的传统方向,譬如光学频率转换,在科研前沿不断面临新的挑战。

大功率、集成化、高转化效率、多波长/宽频带同时频率转化、直接的高效高次谐波发生、超快应用等等课题不断拓展相关领域。

本课题以非线性光学频率变换为出发点,以准相位匹配理论为基础,对铁电体材料中的人工向日葵一维投影非周期铁电畴结构实现宽带频率转换开展研究。

2.准相位匹配(Quasi-phase-matching):非线性频率转化中要求动量守恒,在普通非线性晶体中由于色散的存在较难实现,特别是同时多个非线性相互作用的,而非线性周期性结构提供的倒格矢则能较容易地实现相位匹配。

通过在非线性介质中构造周期性的结构(非线性光子晶体),它能有效的实现非线性频率转化。

相对通常的完美相位匹配(温度匹配,角度匹配),这种方法称为准相位匹配,它能更容易利用较大的非线性系数。

准相位匹配能够适用于非线性系数较大的晶体材料,是通过人工干预晶体生长或者电场极化调制等手段来操控非线性频率转换的过程。

该过程具有对基波波长要求小的优势,能够极大拓展非线性频率转换的频谱。

要想获得较高的非线性频率转换效率 ,实验中必须保证各相互作用光波的相速度匹配(Phase Matching, PM),从而使能量可以从输入光波单方向地传递到输出光波。

在实际操作中,双折射相位匹配技术(BPM)和准相位匹配技术(QPM)是实现相位匹配常用的技术手段3.非线性光子晶体准相位匹配非线性相互作用理论概念的提出,九十年代初期外加高压电场极化铁电晶体实验的成功,促进了非线性光子晶体的全面发展。

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