本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種基于光纖激光器做非線性差頻而產(chǎn)生的太赫茲源，包括光纖激光器I（1）、光纖激光器II（2）、激光合束器（3）、非線性光學(xué)晶體（4）、拋物球面鏡（5），其特征在于光纖激光器I（1）和光纖激光器II（2）兩束光纖激光束通過激光合束器（3）在空間上疊加到一塊，合束后的激光束入射到非線性光學(xué)晶體（4）上，通過非線性差頻產(chǎn)生的太赫茲波（6）經(jīng)一個拋物球面鏡（5）收集并轉(zhuǎn)化為平行波輸出，本發(fā)明專利技術(shù)實現(xiàn)了一種基于光纖激光器的獲得全固態(tài)太赫茲源的方法，結(jié)構(gòu)簡單，易于小型化，工作可靠，便于操作，相干性好，可在室溫下穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種太赫茲源，尤其是一種基于光纖激光器通過非線性光參量過程而產(chǎn)生的太赫茲源。
技術(shù)介紹
眾所周知，太赫茲技術(shù)在國防，空間探索，醫(yī)療，科學(xué)研究等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用潛力，最近十幾年，太赫茲技術(shù)成為一個研究熱點，其中對太赫茲源產(chǎn)生的研究又是重中之重，是推動太赫茲技術(shù)發(fā)展和廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵。光學(xué)參量震蕩是基于光學(xué)參量效應(yīng)的一種技術(shù)，應(yīng)用此機制可產(chǎn)生工作可靠、便于操作、相干性好并且可在室溫下穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的全固態(tài)太赫茲或中紅外激光源。YAG等傳統(tǒng)固 態(tài)激光器常常被用作此類光學(xué)參量振蕩器的泵浦源，然而這些固態(tài)激光器一般結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較大，價格昂貴，而且需要定期維護。近年來，光纖激光器憑借其體積小，重量輕，光斑優(yōu)，散熱易，成本低，免維護等優(yōu)秀特質(zhì)成為激光器領(lǐng)域一個研究熱點并得到迅速發(fā)展，目前已能提供萬瓦級平均功率和超過SOmJ的單脈沖能量。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供通過非線性光學(xué)參量過程實現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單、易于小型化的一種基于光纖激光器做非線性差頻而產(chǎn)生的太赫茲源。本專利技術(shù)是通過以下技術(shù)方案加以實現(xiàn)的。一種基于光纖激光器做非線性差頻而產(chǎn)生的太赫茲源，包括光纖激光器I (I)、光纖激光器II (2)、激光合束器(3)、非線性光學(xué)晶體(4)、拋物球面鏡(5)，其特征在于光纖激光器I (I)和光纖激光器II (2)兩束光纖激光束通過激光合束器(3)在空間上疊加到一塊，合束后的激光束入射到非線性光學(xué)晶體(4)上，通過非線性差頻產(chǎn)生的太赫茲波(6)經(jīng)一個拋物球面鏡(5)收集并轉(zhuǎn)化為平行波輸出。本專利技術(shù)中如果光纖激光器I (I)、光纖激光器II (2)是兩束脈沖激光，可以通過添加延時光路實現(xiàn)兩束脈沖激光在時間域上的重合疊加，再通過激光合束器(3)在空間上疊加到一塊，合束后的激光束入射到非線性光學(xué)晶體(4)上，通過非線性差頻產(chǎn)生的太赫茲波經(jīng)一個拋物球面鏡(5)收集并轉(zhuǎn)化為平行波輸出。本專利技術(shù)使用兩束頻率差在太赫茲頻域的光纖激光，在某種(比如磷鍺鋅，硒化鎵等)非線性光學(xué)晶體中作非線性差頻產(chǎn)生太赫茲源，其波長可以通過調(diào)節(jié)光纖激光的波長來相應(yīng)調(diào)節(jié)。本專利技術(shù)所述的光纖激光可以是連續(xù)型的，也可以是脈沖型的，所使用光纖激光器的光頻差在太赫茲頻域，只須根據(jù)波長選取合適的非線性光學(xué)晶體即可，選取晶體的基本標(biāo)準(zhǔn)是光纖激光及產(chǎn)生的THz波在非線性晶體中傳輸損耗小同時晶體具備盡可能高的二階非線性系數(shù)和損傷閾值。在所選取的非線性晶體中，兩個光頻差在太赫茲頻域的入射光子(光纖激光器I，光纖激光器II)通過二階非線性混頻過程產(chǎn)生新的光場，三個光場需滿足能量守恒定律和相位匹配條件(動量守恒):權(quán)利要求1.一種基于光纖激光器做非線性差頻而產(chǎn)生的太赫茲源，包括光纖激光器I (I)、光纖激光器II (2)、激光合束器(3)、非線性光學(xué)晶體(4)、拋物球面鏡(5)，其特征在于光纖激光器I (I)和光纖激光器II (2)兩束光纖激光束通過激光合束器(3)在空間上疊加到一塊， 合束后的激光束入射到非線性光學(xué)晶體(4)上，通過非線性差頻產(chǎn)生的太赫茲波(6)經(jīng)一個拋物球面鏡(5)收集并轉(zhuǎn)化為平行波輸出。2.權(quán)利要求1所述的一種基于光纖激光器做非線性差頻而產(chǎn)生的太赫茲源，其特征在于光纖激光器I (I)、光纖激光器II (2)是兩束脈沖激光，通過添加延時光路實現(xiàn)兩束脈沖激光在時間域上的重合疊加，再通過激光合束器(3 )在空間上疊加到一塊，合束后的激光束入射到非線性光學(xué)晶體(4)上，通過非線性差頻產(chǎn)生的太赫茲波(6)經(jīng)一個拋物球面鏡(5) 收集并轉(zhuǎn)化為平行波輸出。3.權(quán)利要求1所述的一種基于光纖激光器做非線性差頻而產(chǎn)生的太赫茲源，其特征在于光纖激光器I (I)、光纖激光器II (2)兩束頻率差在太赫茲頻域的激光，在非線性光學(xué)晶體中作非線性差頻產(chǎn)生太赫茲源，其波長通過調(diào)節(jié)光纖激光的波長來調(diào)節(jié)。4.權(quán)利要求1所述的一種基于光纖激光器做非線性差頻而產(chǎn)生的太赫茲源，其特征在于光纖激光器I (I)、光纖激光器II (2)通過二階非線性差頻過程產(chǎn)生新的光場，三個光場需滿足能量守恒定律和相位匹配條件全文摘要本專利技術(shù)公開了一種基于光纖激光器做非線性差頻而產(chǎn)生的太赫茲源，包括光纖激光器I(1)、光纖激光器II(2)、激光合束器(3)、非線性光學(xué)晶體(4)、拋物球面鏡(5)，其特征在于光纖激光器I(1)和光纖激光器II(2)兩束光纖激光束通過激光合束器(3)在空間上疊加到一塊，合束后的激光束入射到非線性光學(xué)晶體(4)上，通過非線性差頻產(chǎn)生的太赫茲波(6)經(jīng)一個拋物球面鏡(5)收集并轉(zhuǎn)化為平行波輸出，本專利技術(shù)實現(xiàn)了一種基于光纖激光器的獲得全固態(tài)太赫茲源的方法，結(jié)構(gòu)簡單，易于小型化，工作可靠，便于操作，相干性好，可在室溫下穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。文檔編號H01S3/10GK103001111SQ20121049388公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日專利技術(shù)者史偉, 房強 申請人:山東海富光子科技股份有限公司本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種基于光纖激光器做非線性差頻而產(chǎn)生的太赫茲源，包括光纖激光器I（1）、光纖激光器II（2）、激光合束器（3）、非線性光學(xué)晶體（4）、拋物球面鏡（5），其特征在于光纖激光器I（1）和光纖激光器II（2）兩束光纖激光束通過激光合束器（3）在空間上疊加到一塊，合束后的激光束入射到非線性光學(xué)晶體（4）上，通過非線性差頻產(chǎn)生的太赫茲波（6）經(jīng)一個拋物球面鏡（5）收集并轉(zhuǎn)化為平行波輸出。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：史偉，房強，
申請(專利權(quán))人：山東海富光子科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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