(42)--4-3-1光电子技术基础.ppt

三波混频效应：在出射光中出现了新频率的光波。和频效应差频效应产生新频率光波的现象可分为两种类型:两个入射到非线性光学介质中的单色光场的频率(1和 2)如果相等，则会产生频率为 3=2 1=2 2的极化波。光学二次谐波倍频效应：第一次倍频实验，效率极低，根据测量约10-11数量级。目前倍频转换效率达3040%，甚至70%。成就取得是多种技术进步结果，主要：位相匹配技术应用。位相匹配技术应用，使许多非线性光学效应转换效率大幅度提高。思路：u从倍频转换效率影响因素出发，引入位相匹配。u分析位相匹配在提高转换效率时作用。倍频转换效率三波混频耦合波方程u1,2互为共轭，只讨论一个即可。小信号近似 。u倍频过程中入射光只有频率为 1=2=，出射光 3=2 倍频光的振幅为：对上式积分从0-L 积分，并利用初始条件倍频光输出光强为：倍频光的振幅为：基频光功率密度平均值为：基频光功率为：倍频光功率密度平均值为：倍频光功率为：倍频转换效率：讨论：u转换效率正比与基频光的功率密度u转换效率与相位因子 的取值有很大关系。相位因子 讨论：u k0时，位相因子1，甚至为零，称为相位不匹配。u k=0时，位相匹配有极大值，最大值。相位匹配条件：