本文關鍵詞：基于介電超晶格的回音壁模式光參量振蕩器

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【摘要】：回音壁模式光學微腔在的非線性光學領域有著巨大的研究與應用價值,由于其超高的品質(zhì)因子和較小的模式體積帶來了極為明顯的腔內(nèi)功率密度增強效應,使得非線性過程的效率被大大增強。本文工作將準相位匹配原理(QPM)引入到回音壁模式光學微腔的研究中,從理論與實驗兩方面系統(tǒng)地研究了基于光學晶體材料的回音壁模式光參量振蕩器(WGMOPO),基于化學計量比鉭酸鋰材料,設計并實驗制備了Q值達107的WGMOPO這一新型集成化光參量器件,獲得了具有極低的閾值的光參量振蕩,并研究了輸出參量光的調(diào)諧特性。本論文的主要內(nèi)容包括：1. 本論文發(fā)展了一整套制備、表征高Q值鈮酸鋰、鉭酸鋰回音壁微腔的方法,通過精密機械拋光制備了毫米級Q值達107的二階非線性微腔。2. 設計了周期性條形極化圖案的鉭酸鋰回音壁模式微腔,利用其極化周期在回音壁模式下的啁啾化,理論上預言了這種圖案在OPO過程中超寬的匹配帶寬,其有效周期在Λ到1.2A范圍內(nèi)得到延展,并從實驗室得到了證實。3. 回音壁模式光參量振蕩器及其相關非線性光學特性的測量。結合準相位匹配原理,我們實現(xiàn)了三共振(泵浦、信號、閑頻)的中紅外OPO,采用中心波長為1064nm的分布式反饋半導體激光器(DFB)泵浦,結果表明此類型OPO具有極低的起振閾值(2 mW)和較高的轉(zhuǎn)換效率(50%)；并在單個WGMOPO器件中實現(xiàn)了從1.7μm到3 μm的超寬光譜調(diào)諧范圍。
【學位授予單位】：南京大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN753.91

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本文編號：1210015