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選擇非線性晶體的主要影響因素有哪些

  透明晶體材料能呈現(xiàn)出很多很多不同的光學(xué)非線性特性,這些非線性特性與晶體材料的非線性極化相關(guān)。比如,一個(gè)具有x(2)形式非線性特性的材料被具體用作參量非線性頻率轉(zhuǎn)換(比如,在倍頻器和光參量振蕩器中),這種具有x(2)形式非線性特性的材料還被作用光電調(diào)制器,但是具有x(3)形式的非線性特性造成克爾效用,拉曼效用和四波混頻。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō),所有的情況采用的是人造晶體。

  非線性晶體的很多很多不同的特性在運(yùn)用中是非常重要的,比如在非線性頻率轉(zhuǎn)換中:非線性晶體的色散和雙折射特性決定了非線性晶體可以用以相位匹配和相位匹配帶寬,角譜寬度(臨界相位匹配的角譜寬度)等。

  有效非線性系數(shù)的大小取決于非線性張量部分和相位匹配種類,有效非線性系數(shù)的大小至關(guān)重要,尤其當(dāng)可滿足的光強(qiáng)較低時(shí)。通常,晶體材料應(yīng)該對(duì)所有的波段具有高的透光性。

選擇非線性晶體的主要影響因素有哪些

  非線性晶體其他相關(guān)特性:

  1、材料的電勢(shì)周期性極化以滿足準(zhǔn)相位匹配。

  2、線性吸收,在高光功率值下能造成加熱,所以相位匹配被沖破,熱透鏡效用發(fā)生。

  3、抗光學(xué)損傷,灰度追蹤,光暗化效用,含有綠光的紅外吸收,諸如此類。

  4、抗光折變效用(通常被稱為光折變損傷,盡管通常光折變損傷是可逆的)。

  5、高品質(zhì)、大規(guī)格和性價(jià)比高的非線性晶體是不是易獲取。

  6、在非線性晶體上制造高質(zhì)量的抗反射膜的非常容易性

  7、抗化學(xué)腐蝕性;比如,一些晶體材料是易潮濕的,其他材料在真空室中運(yùn)用電介質(zhì)鍍膜時(shí)非常容易發(fā)生化學(xué)變化。

  為某一運(yùn)用需求而選擇比較合適的晶體材料非常重要,選擇一個(gè)好的晶體材料需要考慮很多很多方面。比如,如果相互影響長(zhǎng)度被大的群速度失配和由低損傷閾值造成低的可用光強(qiáng)度強(qiáng)烈地限制,超短脈沖的頻率轉(zhuǎn)換的高非線性特性將會(huì)沒有作用。相同,鑒于非臨界相位匹配通常涉及在一個(gè)溫度穩(wěn)定的晶體恒溫箱中對(duì)晶體的操作,在室溫下能臨界相位匹配的晶體材料是很符合需要的。

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