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上海光机所非线性光学频率转换技术研究取得重要进展

发布日期:2021-09-19 03:38浏览次数:
本文摘要:近期,上海光机所高功率激光物理牵头实验室朱健强研究员、刘德安研究员研究团队在非线性光学频率切换涉及技术方面获得最重要研究进展。明确提出并实验检验了新的一类振幅给定方法——电压回声振幅给定。涉及研究成果公开发表在2017年1月27日出版发行的PhysicalReviewLetters上[Phys.Rev.Lett.118,043901,(2017)]。论文的第一作者为博士生崔子健。

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近期,上海光机所高功率激光物理牵头实验室朱健强研究员、刘德安研究员研究团队在非线性光学频率切换涉及技术方面获得最重要研究进展。明确提出并实验检验了新的一类振幅给定方法——电压回声振幅给定。涉及研究成果公开发表在2017年1月27日出版发行的PhysicalReviewLetters上[Phys.Rev.Lett.118,043901,(2017)]。论文的第一作者为博士生崔子健。

审稿人对该论文给与了高度评价“...该论文的主题需要引发科学家的普遍兴趣,获得的结果精致、可信,并未来将会在非线性光学领域打开一个新的视角...”。电压回声振幅给定方法通过引进外电场,利用材料的线性电光效应构建振幅给定,以取得仅次于切换效率输入,彻底解决了高功率激光系统中切换效率对角度、温度、波长变化脆弱的问题,灵活性准确地调控电光材料的折射率,进而扩展了传统非线性材料,甚至较低双折射和各向同性材料在非线性光学中的应用于。

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为了检验这新方法,该研究团队设计了精妙的原理检验实验。通过把线性电光效应和光波非线性相互作用过程同时应用于在单块DKDP晶体中,顺利地展示了利用线性电光效应对光波之间非线性相互作用过程的操纵,证明了该方法的可行性与有效性。非线性光学频率切换技术极大地提高了激光在有所不同领域中的实用性,并在许多学科中展现出出有明显的科研潜力。

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为取得高效的频率切换,相互作用的光波之间符合振幅给定是一个最重要前提条件。由于材料不存在色散,准确地补偿色散造成的振幅失配是构建高效频率切换所面对的主要挑战,科研人员也仍然在尝试用有所不同的方法来解决问题这一问题。

尽管1962年N.Bloembergen等人明确提出了角度回声与定振幅给定,1966年Hobden展示了温度回声振幅给定等技术方案,但目前构建振幅给定的方法依然有较小局限。上海光机所研究团队明确提出的电压回声振幅给定方法,不仅为设计精致的非线性光学器件获取了新的途径,也为更进一步深入研究非线性光学相互作用获取了新的方向。

(高功率激光物理牵头实验室供稿)图(a)立方晶系材料折射率椭球;(b)立方材料和(c)DKDP晶体电光效应折射率椭球变化;(d)电压回声DKDP晶体四次谐波产生。


本文关键词:上海,光机,所,非线性,光学,频率,转换,技术,亚新手机版app

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