非线性光学晶体材料1

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1、非线性光学晶体材料引言晶体非线性光学技术是一项很广泛的应用技术。它包括激光的变频技术、调制技术、记忆、存储技术、光折变技术等非线性光学谐波器件的设计原理晶体的倍频效应按相位匹配模式可分为：共线相位匹配倍频转换和频转换非共线相位匹配有效倍频系数:只能进行数值计算通光方向的长度其他特征量：相位匹配参量Δk，允许角宽度ΔθPM非线性光学器件对晶体材料的要求具有大的有效倍频系数宽的透光范围适中的双折射率高的光损伤阈值晶体的光学均匀性晶体的物理化学性质晶体非线性光学效应结构与性能相互关系的研究方法键参数法：晶体的宏观倍频系数是晶体中每种化学键所产生的微观倍频系数的几何叠加。对于每种化学键，

2、他们共引入两个微观倍频系数参量，即β//和β⊥，分别代表平行于每个键的微观倍频系数参量和垂直于每个键的微观倍频系数参量。键电荷模型晶体的线性和非线性极化率主要是由于A-B两个原子中键电荷g在外光频电场作用下，作非中心对称运动的结果。分子轨道法非线性光学晶体材料分子设计方法几种重要的非线性光学晶体红外非线性光学晶体分类：由四面体基团构成的二元或三元化合物由MX3三角锥形基团构成的化合物单质深紫外非线性光学晶体KBBF晶体SBBO族晶体LBO族晶体LBO晶体CBO晶体CLBO晶体KTP晶体BBO晶体KDP族晶体KDP晶体DKDP晶体铌酸盐晶体KNbO3晶体LiNbO3晶体MgO：Li

3、NbO3晶体非线性光学晶体的应用扩展激光的波长覆盖范围为了提高谐波转换效率经常采用的三种方法：外共振腔技术内共振腔技术准相位匹配技术Nd基型激光器的倍频KTP晶体LBO晶体Nd：YAG激光的三、四、五倍频器件LBO晶体CBO晶体BBO晶体Ti：sapphire的倍频器件LBO晶体BBO晶体深紫外谐波光的器件KBBF晶体CLBO晶体KABO晶体准相位匹配谐波器件LiNbO3晶体KTP晶体