090323 相位匹配.ppt

在相位匹配 条件下 ，二次谐波产生过程效率最 高；而相位失配 条件 下，二次谐波产生过程效率 大大降低单轴晶体双折射相位匹配• 单轴晶体双折射相位 匹配规则； • 相位匹配角计算 • 改变晶体温度实现非 临相位匹配晶体的正常色散特性线性光 学决定是一个对称张量主轴变换相对主介电常数双轴晶体单轴晶体三斜、单斜和正交晶 系属于双轴晶体 (KTP,LBO、KNbO3)三方、四方和六方晶系属 于单轴晶体(LiNbO3,BBO 、ZnGeP2)立方晶系各向同性 （ GaAs, YAG)晶体光学基本方程▽用 代替， 用-iw代替写成分量形式根据 ：麦克斯韦 方程组波法线菲 涅尔方程光波波矢在相对介电 主轴上的投影单轴晶体非常光(e光）折射 率与光波传播方向关系光波波矢在单轴晶体介电主轴 上的投影及o光e光的偏振方向光轴实验室坐标系中波矢k、晶体光 轴z、o光e光偏振方向KDP晶体两个主轴折射率与波长对应关系none在单轴晶体中产生二次谐波相位匹配规则正单轴晶体(no

透明范围200~1700nm)一 类匹配二类匹配ABCDno2.259 2760.010 089 560.012 942 62513. 005 22ne2.132 668 0.008 637 494 0.012 281 043 3.227 992 KDP晶体折射率Sellmeier公式 KDP晶体Sellmeier系数 KDP晶体的倍频（1.064mm→0.532mm)双折射相位匹配I 类匹配折射率椭球sa离散效应离散角LiNbO3晶体主轴折射率Sellmeier方程T 热力学温度(单位：K)；l 波长(单位：mm）LiNbO3晶体的no,ne及ne(83.60) 与波长的关系LiNbO3晶体基频光 主轴折射率no与倍频 光主轴折射率ne之差 与晶体温度T的关系 （ 1.06mm→0.53mm)LiNbO3晶体主轴折 射率色散曲线及相位匹配（ 1.06mm→0.53mm)非临界相位匹配的o光、e 光偏振方向及波矢k方向。