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【科研进展】产生高质量相干绿光光源

本文系统的研究了基于外腔增强型的二阶非线性和频过程:792+1556->525;给出了在单共振与双共振情况下的解析表达式,理论与实验符合良好,实验中产生了高达373mW的高质量的绿光相干光源,通过优化光束与腔的参数,PPKTP晶体的单通转换效率接近5%,据我们所知,这个指标是目前有报道的最高指标(见下表)。这个光源在原子物理,非线性光学等量子信息领域;激光打印,显示,医学等领域具有重要的应用。理论模型适用于二阶非线性过程的其他波段的和频和倍频过程,这项工作具有很大的扩展性和参考价值。

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表1:目前国际上有报道的SFG过程。

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图1:腔的基本结构与最佳参数:

左侧三个图是单通,单共振,双共振的三种结构,右侧图形分别是设计的腔的参数和单通情况下腔镜的反射率优化情况。

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图2:双共振的优化参数

图a: 双共振的反射镜镀膜参数;

图b:双共振的输入输出功率关系;

图b:单共振中输入功率对优化参数的影响。

图b:双共振中输入功率对优化参数的影响。

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图3:实验结果图

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图4:主要实验结果1:输入输出功率和腔内功率关系、

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图5:3D 柱状图和温度曲线;

这项系统性的工作发表在

Optics-Communications 杂志上,

刘世隆是文章的第一作者;

URL:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0030401817309306