最优的双轴晶体非共线匹配频率升频转换效应(英文)

1

作者 张为权 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期601-605,共5页

研究了双轴晶体的非共线相位匹配参量放大的升频转换效应 .计算表明 p,r,s三波位于同一子午平面上时是好的非共线匹配 .选择适当的入射角 α,所有光线的离散效应能够获得补偿 ,晶体的有效长度增加和能量转换效率能较大地提高 .

关键词 双轴晶体 非共线匹配 升频转换效应 相位匹配

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基于角色散的非共线匹配宽带三倍频技术 被引量：1

2

作者 毛硕羽 冯斌 +4 位作者 李平 柴向旭 王礼权 王冠中 敬域堃 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期10-15,共6页

宽带光打靶可以有效降低激光等离子体相互作用过程中非线性效应。提出一种基于角色散的非共线匹配宽带三倍频方案,利用宽带基频与窄带二倍频的非共线和频产生宽带三倍频,和频过程中通过特殊设计的渐变光栅实现不同频率的基频光束以特定... 宽带光打靶可以有效降低激光等离子体相互作用过程中非线性效应。提出一种基于角色散的非共线匹配宽带三倍频方案,利用宽带基频与窄带二倍频的非共线和频产生宽带三倍频,和频过程中通过特殊设计的渐变光栅实现不同频率的基频光束以特定角度入射,补偿了波长差异引入的位相失配使得全波段满足位相匹配条件。理论模拟表明,采用KDP晶体Ⅱ类位相匹配,将中心波长为1058 nm、带宽10 nm的宽带基频光与526.5 nm的二倍频光进行非共线匹配和频,可以实现高效宽带三倍频转换。 展开更多

关键词 三倍频 宽带激光 非共线匹配 高功率激光

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KBe_2BO_3F_2晶体非共线匹配倍频研究

3

作者 宋臻 薛建华 +1 位作者 王爱坤 张鑫 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期349-353,共5页

根据氟硼铍酸钾(KBe2BO3F2,简称KBBF)晶体最新的色散方程以及非共线匹配的条件,采用FORTAN语言变精度数值计算方法,以YAG激光器1064 nm波长入射为例,数值计算了KBBF晶体的Ⅰ类非共线倍频相位匹配角、有效非线性系数和允许角。计算结果显... 根据氟硼铍酸钾(KBe2BO3F2,简称KBBF)晶体最新的色散方程以及非共线匹配的条件,采用FORTAN语言变精度数值计算方法,以YAG激光器1064 nm波长入射为例,数值计算了KBBF晶体的Ⅰ类非共线倍频相位匹配角、有效非线性系数和允许角。计算结果显示:在第一象限内,存在两个匹配方向,第一个匹配方向对应的基频o光和倍频e光的匹配角范围为19.00°～89.50°,18.08°～55.20°,20.78°～72.60°;第二个匹配方向对应的基频o光和倍频e光匹配角范围分别为19.00°～55.00°,25.07°～89.75°,22.03°～72.38°。第一组匹配方向的相位匹配角范围和相应的有效非线性系数比第二组匹配方向的大,第一组匹配方向对应的允许角比第二组匹配方向小。因此非共线相位匹配结构下KBBF晶体的Ⅰ类倍频应该采用第一组匹配方向。 展开更多

关键词 非共线匹配 KBBF晶体 相位匹配角 有效非线性系数 允许角

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非共线准相位匹配周期极化RbTiOAsO4的增益带宽 被引量：1

4

作者 门艳彬 王丽 +2 位作者 温芳 张新平 田金荣 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期12-15,共4页

研究了非共线准相位匹配过程中,周期极化RbTiOAsO_4晶体同时满足准相位匹配和群速匹配条件的非共线角和相应的极化周期随信号光波长的变化。分析了满足群速匹配条件时,非共线准相位匹配的调谐特性。数值模拟了增益带宽随非共线角、晶体... 研究了非共线准相位匹配过程中,周期极化RbTiOAsO_4晶体同时满足准相位匹配和群速匹配条件的非共线角和相应的极化周期随信号光波长的变化。分析了满足群速匹配条件时,非共线准相位匹配的调谐特性。数值模拟了增益带宽随非共线角、晶体温度和极化周期的变化关系。对比了群速匹配和最大增益带宽情况下,周期极化RbTiOAsO_4晶体增益带宽与晶体温度之间的关系。 展开更多

关键词 非共线准相位匹配 群速匹配 增益带宽 周期极化RbTiOAsO4

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光学倍频晶体的非共线相位匹配 被引量：1

5

作者 詹仰钦 赵华 龚正烈 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期17-19,34,共4页

根据相位匹配条件和波矢曲面特性,更简单地导出光学倍频晶体非共线匹配产生二次谐波 的解析表达式,由此式易于求得与光轴共面、基波垂直光轴的非共线以及常用的共线等特殊情况下的相位匹配条件;并以实验验证了理论的正确性。

关键词 光学倍频晶体 非共线相位匹配 波矢曲面

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KBe_2BO_3F_2晶体非共线相位匹配的光谱带宽

6

作者 门艳彬 王丽 温芳 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期10-11,共2页

在非共线相位匹配下研究了KBe2BO3F2(KBBF)晶体的参量带宽和增益带宽随非共线角、信号光波长及泵浦光强度的关系。当泵浦光和信号光波长分别为532nm和800nm时,理论上获得了KBBF晶体的最大参量带宽为140.6nm,相应的最佳非共线角为1.02
... 在非共线相位匹配下研究了KBe2BO3F2(KBBF)晶体的参量带宽和增益带宽随非共线角、信号光波长及泵浦光强度的关系。当泵浦光和信号光波长分别为532nm和800nm时,理论上获得了KBBF晶体的最大参量带宽为140.6nm,相应的最佳非共线角为1.02°,并与CsLiB6O10(CLBO)晶体进行了比较,得出KBBF晶体的参量带宽和增益带宽大于CLBO晶体的结论。 展开更多

关键词 非共线相位匹配 KBBF晶体 群速匹配 参量带宽 增益带宽

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基于交叉泵浦的受激电磁耦子散射非共线相位匹配方法

7

作者 张瑞亮 彭苏横 +5 位作者 王炳文 耿利杰 翟玉生 张志峰 翟凤潇 杨坤 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期301-310,共10页

提出一种基于交叉泵浦实现受激电磁耦子散射的非共线相位匹配的方法,获得频率可调谐的窄带Stokes光输出。根据参量放大理论,推导出交叉泵浦受激电磁耦子散射的单程放大增益效率表达式,揭示了交叉泵浦实现受激电磁耦子非共线相位匹配的... 提出一种基于交叉泵浦实现受激电磁耦子散射的非共线相位匹配的方法,获得频率可调谐的窄带Stokes光输出。根据参量放大理论,推导出交叉泵浦受激电磁耦子散射的单程放大增益效率表达式,揭示了交叉泵浦实现受激电磁耦子非共线相位匹配的物理机制。实验上采用泵浦光在晶体侧面全反射的方式构建交叉泵浦,通过旋转晶体改变泵浦光全反射角,实现相位匹配条件的改变和输出Stokes光频率的调谐。输出Stokes光线宽为0.17 nm,波长调谐范围为1068~1076 nm。在15 mJ的泵浦能量下的输出能量为1.07 mJ,能量转化效率为6.8%。本研究为非线性参量转换过程中的相位匹配方法提供一种方案参考,尤其适用于泵浦光脉宽小于纳秒量级的短脉冲情况。 展开更多

关键词 非线性光学 非共线相位匹配 交叉泵浦 受激电磁耦子散射 太赫兹波参量源

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非线性光学器件

8

《中国光学》 EI CAS 2003年第5期48-49,共2页

O437 2003053564非共线相位匹配LBO晶体飞秒光参变放大器的研究=Study of noncollinearly phase-matched LiB₃O₅ femoto-secondoptical parametric amplifier[刊,中]/刘红军（中科院西... O437 2003053564非共线相位匹配LBO晶体飞秒光参变放大器的研究=Study of noncollinearly phase-matched LiB₃O₅ femoto-secondoptical parametric amplifier[刊,中]/刘红军（中科院西安光机所瞬态光学技术国家重点实验室.陕西,西安（710068））,陈国夫…//光学学报.-2002,22（10）.-1195-1201对非共线相位匹配LBO晶体飞秒光参变放大器进行了系统的分析和理论研究,用数值方法得出了非共线角、相位匹配角、增益和增益带宽之间的关系,给出了放大器设计的各种最优化参量。研究结果表明。 展开更多

关键词 非共线相位匹配 放大器设计 国家重点实验室 光学参量振荡器 瞬态光学技术 数值方法 参变 受激布里渊散射 增益带宽 相位匹配角

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非线性光学材料

9

《中国光学》 EI CAS 2008年第4期39-39,共1页

关键词 准相位匹配 聚甲基丙烯酸甲酯 光限幅性能 光参量放大 非线性光学材料 有效非线性系数 酞菁 群速度失配 晶体极化 非共线相位匹配

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种子注入式太赫兹波参量产生源研究

10

作者 路远 李惟帆 +3 位作者 祁峰 姚吉勇 郭丽媛 李楠 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期858-863,共6页

种子注入式太赫兹波参量产生源(is-TPG)基于非线性晶体中的受激电磁偶子散射,具有线宽窄、相干性好、室温运转、可调谐等优点。本文基于5%摩尔百分比氧化镁掺杂的同成分铌酸锂晶体(MgO:CLN),对连续/脉冲种子注入式太赫兹波参量产生源(is... 种子注入式太赫兹波参量产生源(is-TPG)基于非线性晶体中的受激电磁偶子散射,具有线宽窄、相干性好、室温运转、可调谐等优点。本文基于5%摩尔百分比氧化镁掺杂的同成分铌酸锂晶体(MgO:CLN),对连续/脉冲种子注入式太赫兹波参量产生源(is/ips-TPG)调谐范围、输出能量、阈值等方面进行了研究。相比于is-TPG系统,ips-TPG系统调谐范围范围扩大约80%。is-TPG系统与ips-TPG系统3dB带宽分别为1THz与1.41THz,占各自调谐范围的51%和39%。ips-TPG系统相比is-TPG系统3dB带宽范围扩大了41%。在相近的平均功率密度下,由于ips-TPG具有更高的峰值功率密度降低了阈值,产生了更强的THz波输出,最大转换效率为1.01×10^(-5)。不同形式种子光的注入对太赫兹波参量辐射源有着显著的影响,实验结果表明ips-TPG系统的输出特性更为突出在实际应用中具有更高的价值。本文最后对其未来发展进行了分析和展望。 展开更多

关键词 太赫兹参量辐射源 种子注入 非共线相位匹配 受激电磁耦子

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BBO,LBO,KDP晶体光参量啁啾脉冲放大特性的比较研究 被引量：9

11

作者 刘军 魏晓峰 +6 位作者 黄小军 陈慰宗 袁晓东 王晓东 曾小明 郭仪 吕志伟 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期555-558,共4页

　对BBO,LBO,KDP晶体I类非共线匹配下的光参量啁啾脉冲放大的相位匹配、参量范围、增益特性等进行了理论分析,重点对BBO和LBO的光参量啁啾脉冲放大特性进行了比较。结果表明对于以光参量啁啾脉冲放大系统代替800nm中心波长的Ti:sappire... 　对BBO,LBO,KDP晶体I类非共线匹配下的光参量啁啾脉冲放大的相位匹配、参量范围、增益特性等进行了理论分析,重点对BBO和LBO的光参量啁啾脉冲放大特性进行了比较。结果表明对于以光参量啁啾脉冲放大系统代替800nm中心波长的Ti:sappire再生放大系统,用BBO晶体可获得更宽的增益带宽,而对1053nm中心波长的种子光用LBO晶体更好。 展开更多

关键词 光参量啁啾脉冲放大系统 相位匹配 增益特性 BBO晶体 LBO晶体 KDP晶体 非共线匹配 参量范围 优化设计

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LiNbO_3晶体的太赫兹参量振荡器设计 被引量：5

12

作者 苏建坡 马凤英 +1 位作者 余振芳 王文杰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期482-486,共5页

采用参量振荡方法实现太赫兹辐射（THz-wave Parametric Oscillator,TPO）,因只需一个固定波长的泵浦源和一块非线性晶体,且具有非线性转换效率高、调谐简单而倍受瞩目。以LiNbO3晶体为例,采用Q调制的Nd：YAG激光器（1.064μm）为泵浦源... 采用参量振荡方法实现太赫兹辐射（THz-wave Parametric Oscillator,TPO）,因只需一个固定波长的泵浦源和一块非线性晶体,且具有非线性转换效率高、调谐简单而倍受瞩目。以LiNbO3晶体为例,采用Q调制的Nd：YAG激光器（1.064μm）为泵浦源,角度匹配的非共线相位匹配方式,设计了太赫兹参量振荡器,实现了当入射角α从8.2°变化到14°,相位匹配角θ相应地从16.2°变化到54.75°,太赫兹波与泵浦光之间的夹角β从8.84°~67.88°,闲频光从1.068μm变化到1.0796μm,太赫兹波从284~74μm（1~4THz）的连续太赫兹波振荡。 展开更多

关键词 太赫兹参量振荡 非线性差频 非共线相位匹配 连续调谐

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超短中红外参量放大过程的时空走离特性 被引量：4

13

作者 邓颖 朱启华 +7 位作者 张颖 曾小明 王凤蕊 谢旭东 王逍 王方 黄征 郭仪 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期14-18,共5页

计算了MgO:LiNbO3晶体中,共线与非共线相位匹配光参量放大产生超短中红外激光脉冲过程中的相位匹配曲线、有效非线性系数以及时间和空间走离情况。结果表明,采用非共线相位匹配方式,可以实现三波间群速度匹配;在抑制了泵浦光与信号光之... 计算了MgO:LiNbO3晶体中,共线与非共线相位匹配光参量放大产生超短中红外激光脉冲过程中的相位匹配曲线、有效非线性系数以及时间和空间走离情况。结果表明,采用非共线相位匹配方式,可以实现三波间群速度匹配;在抑制了泵浦光与信号光之间的空间走离的同时加大了泵浦光与闲频光之间的空间走离,但这种影响可以忽略;同时非共线角的引入使相位匹配角增大,提高了有效非线性系数。因此,非共线角的引入在不影响空间走离的情况下,有效补偿超短中红外参量放大过程中的时间走离,有利于参量放大转换效率的提高。 展开更多

关键词 超短中红外激光 参量放大 时空走离特性 MgO:LiNbO3晶体 非共线相位匹配 群速度失配

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新型内腔太赫兹波参量振荡器的设计与阈值分析(英文) 被引量：2

14

作者 李忠洋 李继武 +2 位作者 邴丕彬 徐德刚 姚建铨 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期2339-2345,共7页

设计了一种新型的表面辐射内腔太赫兹波参量振荡器,交叉谐振腔结构允许增益介质放置在泵浦光谐振腔内,使用浅表垂直辐射结构能够从铌酸锂晶体中有效耦合输出太赫兹波。推导了在太赫兹波参量振荡器中非共线相位匹配条件下有效参量增益长... 设计了一种新型的表面辐射内腔太赫兹波参量振荡器,交叉谐振腔结构允许增益介质放置在泵浦光谐振腔内,使用浅表垂直辐射结构能够从铌酸锂晶体中有效耦合输出太赫兹波。推导了在太赫兹波参量振荡器中非共线相位匹配条件下有效参量增益长度的表达式。大的泵浦光尺寸和长的增益介质长度能增加有效参量增益长度。在有效参量增益长度表达式的基础上推导了太赫兹波参量振荡器的阈值表达式,在不同的参数条件下理论分析了谐振腔阈值表达式。大尺寸泵浦光、低频太赫兹波、短谐振腔腔长、斯托克斯光高反射率输出镜、长增益介质能有效降低太赫兹波参量振荡器阈值。文中的阈值分析对太赫兹参量振荡器的实验研究有参考价值。 展开更多

关键词 内腔太赫兹波参量振荡器 振荡阈值 非共线相位匹配 有效参量增益长度

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表面出射太赫兹波参量振荡器的设计与增强输出(英文) 被引量：1

15

作者 李忠洋 李继武 +2 位作者 邴丕彬 徐德刚 姚建铨 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期935-939,共5页

利用一台多纵模调QNd：YAG激光器泵浦的浅表垂直发射太赫兹波参量振荡器参量产生了高功率可调谐太赫兹波辐射。推导了非共线相位匹配条件下的有效参量增益长度以优化太赫兹波参量振荡器参数。实验测得太赫兹波的调谐范围为0．77～2．83... 利用一台多纵模调QNd：YAG激光器泵浦的浅表垂直发射太赫兹波参量振荡器参量产生了高功率可调谐太赫兹波辐射。推导了非共线相位匹配条件下的有效参量增益长度以优化太赫兹波参量振荡器参数。实验测得太赫兹波的调谐范围为0．77～2．83THz。当泵浦功率密度为222．3MW／cm2时，在1．78THz处太赫兹波的最大输出能量为347．8nJ／pulse，对应的能量转化效率为3．91x10-6。太赫兹波在垂直方向上的远场发散角为0．0204rad，在水平方向上为0．0068rad。 展开更多

关键词 太赫兹波 太赫兹波参量振荡器 非共线相位匹配 有效参量增益长度

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MgO:LiNbO_3与KTiOAsO_4超短中红外光参量放大 被引量：1

16

作者 邓颖 朱启华 +3 位作者 曾小明 王凤蕊 黄征 郭仪 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期802-804,共3页

比较分析了MgO:LiNbO3(MLN)与KTiOAsO4(KTA)晶体中超短中红外光参量放大的角度调谐、有效非线性系数、群速度失配、晶体长度以及参量放大的转换效率等。结果表明,MgO:LiNbO3晶体的有效非线性系数较大,可用非共线相位匹配方式补偿三波群... 比较分析了MgO:LiNbO3(MLN)与KTiOAsO4(KTA)晶体中超短中红外光参量放大的角度调谐、有效非线性系数、群速度失配、晶体长度以及参量放大的转换效率等。结果表明,MgO:LiNbO3晶体的有效非线性系数较大,可用非共线相位匹配方式补偿三波群速度失配,在一定泵浦光强下有利于转换效率的提高。而KTA晶体的有效非线性系数较小,群速度失配严重且不能用非共线相位匹配方式补偿,达到饱和放大所需要的泵浦光功率密度高。在超短中红外光参量放大上,MgO:LiNbO3晶体具有较优的参量耦合性能。 展开更多

关键词 超短中红外 参量放大 MgO:LiNb03 KTiOAs04 群速度失配 非共线相位匹配

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基于MgO:LiNbO_3晶体的THz波参量振荡器理论设计

17

作者 江容容 丁春峰 赵兴涛 《燕山大学学报》 CAS 2011年第2期142-148,共7页

基于晶格振动模受激电磁耦子散射过程的基本原理,对由MgO:LiNbO3(LN)晶体组成的THz波参量振荡器(TPO)的频率调谐特性、增益和吸收特性以及角度匹配方式等方面进行理论研究和分析。研究结果表明,基于MgO:LiNbO3晶体1对称性晶格振动的特... 基于晶格振动模受激电磁耦子散射过程的基本原理,对由MgO:LiNbO3(LN)晶体组成的THz波参量振荡器(TPO)的频率调谐特性、增益和吸收特性以及角度匹配方式等方面进行理论研究和分析。研究结果表明,基于MgO:LiNbO3晶体1对称性晶格振动的特点以及优良的非线性光学特性,通过采取适当提高泵浦光功率密度、缩短TPO谐振腔腔长、优化设计晶体尺寸、晶体输出端切角耦合(Angled Surface Coupler,ASC)等方法,完全可以实现LN-TPO的高性能运转。 展开更多

关键词 THz波参量振荡器 非共线相位匹配 MgO:LiNbO3晶体 电磁耦子

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激光工作物质

18

《中国光学》 EI CAS 2002年第3期16-17,共2页

TN244 2002031715BBO晶体Ⅰ型非共线相位匹配参量放大研究=Investigationon non-collinear type-Ⅰ phase matchedoptic parametric amplification using BBO crystals[刊,中]/冷雨欣,金石琦,彭家晖,杨晓东,徐至展(中科院上海光机所.上... TN244 2002031715BBO晶体Ⅰ型非共线相位匹配参量放大研究=Investigationon non-collinear type-Ⅰ phase matchedoptic parametric amplification using BBO crystals[刊,中]/冷雨欣,金石琦,彭家晖,杨晓东,徐至展(中科院上海光机所.上海(201800))//中国激光.-2001,28(11).-977-980理论研究了BBO晶体在Ⅰ型相位匹配下非共线情况时的激光参量放大特性。研究结果表明,对于一定波长的抽运光,存在一定的非共线入射角对应一定波长的信号光,使在较高的激光增益下增益带宽最大,同时温度的调谐也对增益谱的形状有部分影响。图4参9(赵桂云) 展开更多

关键词 激光工作物质 非共线相位匹配 晶体材料 上转换 激光参量 激光增益 理论研究 放大研究 二聚物 放大特性

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光学混频及倍频

19

《中国光学》 EI CAS 1996年第2期49-49,共1页

O437.1 96021050 双轴晶体中非共线相位匹配二次谐波产生现象分析=Analysis of non—collinear phase matchingsecond harmonic generation phenomenon inbiaxial crystals[刊,中]/杨学林,谢绳武(上海交通大学应用物理系。上海(200030)... O437.1 96021050 双轴晶体中非共线相位匹配二次谐波产生现象分析=Analysis of non—collinear phase matchingsecond harmonic generation phenomenon inbiaxial crystals[刊,中]/杨学林,谢绳武(上海交通大学应用物理系。上海(200030))∥光学学报。—1995,15(8)。—1005—1009 以折射率主轴坐标xoz平面为例,推导出了双轴晶体中环参数的近似表达式。 展开更多

关键词 二次谐波产生 双轴晶体 非共线相位匹配 折射率主轴 现象分析 近似表达式 应用物理 上海交通大学 计算机 光学混频

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光学晶体、液晶

20

《中国光学》 EI CAS 2003年第5期93-95,共3页

O734 2003053910双轴晶体主平面上倍频的相位匹配参量=Phase matchingparameters for doublings in principal planes of biaxial crystals[刊,中]/杨胜利（厦门大学物理学系.福建,厦门（361005））//光学学报.—2002,22（10）.—1159-1... O734 2003053910双轴晶体主平面上倍频的相位匹配参量=Phase matchingparameters for doublings in principal planes of biaxial crystals[刊,中]/杨胜利（厦门大学物理学系.福建,厦门（361005））//光学学报.—2002,22（10）.—1159-1164根据折射率椭球方程及双光轴晶体中光波的传播与偏振特性,分析了双轴晶体在主平面内激光倍频相位匹配的特性与方法,导出了光波在主平面内传播时倍频的相位失配关系;给出了双轴晶体中容许相位匹配倍频的相位匹配角及混频的有效非线性系数d_eff的表达式。 展开更多

关键词 一维光子晶体 二维光子晶体 倍频相位匹配 有效非线性系数 双轴晶体 晶体主平面 液晶 相位匹配角 折射率椭球方程 非共线相位匹配

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