任意結(jié)構(gòu)光學(xué)超晶格中準(zhǔn)相位匹配頻率變換技術(shù)的研究和應(yīng)用.pdf

1、本文主要研究基于非線(xiàn)性晶體光學(xué)超晶格的二階以及高階非線(xiàn)性效應(yīng)的特性及其應(yīng)用，其中包括研制基于非周期性極化鈮酸鋰的全光多波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器件，從理論上研究并設(shè)計(jì)了4個(gè)ITU標(biāo)準(zhǔn)信道之間的全光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換；另外，還引入了無(wú)周期和超結(jié)構(gòu)光柵等新型結(jié)構(gòu)。同時(shí)還研究了基于鈮酸鋰晶體的直接四倍頻效應(yīng)。利用光學(xué)超晶格的微結(jié)構(gòu)特性，利用空間倒格矢補(bǔ)償由于色散引起的位相失配，并用模擬退火算法和模擬退火-遺傳算法優(yōu)化得到了能實(shí)現(xiàn)寬帶倍頻的非周期，以及無(wú)周期疇反轉(zhuǎn)超晶

2、格結(jié)構(gòu)，從理論上給出了基于非周期疇反轉(zhuǎn)晶體的多波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器件；另外使用遺傳-模擬退火法優(yōu)化疇反轉(zhuǎn)的基元的循序和長(zhǎng)度，通過(guò)無(wú)周期結(jié)構(gòu)提供的大量空間倒格矢補(bǔ)償相互作用光場(chǎng)的位相失配，實(shí)現(xiàn)了高轉(zhuǎn)換效率的四波長(zhǎng)頻率響應(yīng)，基波波長(zhǎng)在這個(gè)幾個(gè)波長(zhǎng)處都能實(shí)現(xiàn)倍頻。此外，本文從理論上研究了基于周期性極化晶體準(zhǔn)位相匹配（QPM）的直接四倍頻（FHG）效應(yīng)。得到了晶體疇反轉(zhuǎn)周期和泵浦波長(zhǎng)的關(guān)系。計(jì)算了的基波波長(zhǎng)、溫度和入射角帶寬。并且通過(guò)實(shí)驗(yàn)，觀(guān)察到了豐富