260 likes | 540 Views
KHUẾCH ĐẠI VÀ DAO ĐỘNG THÔNG SỐ QUANG HỌC. (OPA-OPO). HV : VŨ THU HIỀN TRẦN THỊ THANH THỦY. CÁC HIỆU ỨNG QUANG PHI TUYẾN. Hiệu ứng quang phi tuyến bậc hai Pockels/electro-optic effect Second harmonic generation (SHG) Sum/difference frequency generation (SFG/DFG)
E N D
KHUẾCH ĐẠI VÀ DAO ĐỘNG THÔNG SỐ QUANG HỌC (OPA-OPO) HV: VŨ THU HIỀN TRẦN THỊ THANH THỦY
CÁC HIỆU ỨNG QUANG PHI TUYẾN • Hiệu ứng quang phi tuyến bậc hai • Pockels/electro-optic effect • Second harmonic generation (SHG) • Sum/difference frequency generation (SFG/DFG) • Optical parametric amplification/oscillation (OPA/OPO) • Hiệu ứng quang phi tuyến bậc ba • Optical Kerr effect/quadratic Pockels effect • Third harmonic generation (THG) • Four wave mixing (FWM) • Two photon absorption (TPA) • Stimulated Raman/Brillion scattering (SRS/SBS)
SỰ PHÂN CỰC PHI TUYẾN • Môi trường tuyến tính: cường độ tia tới thấp • Môi trường phi tuyến: cường độ tia tới cao Nonlinear polarization
SFG DFG
Sum frequency generation (SFG) ĐIỀU KIỆN THÍCH HỢP ĐỂ CÁC SÓNG PHÁT RA VỚI CÔNG SUẤT ĐÁNG KỂ Difference frequency generation (DFG)
(2) (2) mirrors Khuếch đại thông số quang học (OPA) 3 = 1+ 2 Dao động thông số quang học (OPO) Pump (3) partially depleted Signal (1) amplified Idler (2) generated
OPO DRO SRO DRRO DPDRO DPSRO -pump only DPDRO -pump &ilder
Doubly Resonant oscillator DRO Pump Signal Idler Doubly-resonant oscillator (DRO) Độ mất mát (Threshold)
signal Incident Pump ilder Transmitted pump Signal/ilder Signal/ilder Doubly Resonant Ring Oscillator DRRO
Incident/reflected Pump Signal Idler Doubly-resonant oscillator (DRO) Double-Pass Doubly Resonant Oscillator DPDRO Độ mất mát
Pump Signal Idler Singly-resonant oscillator (SRO) SRO Singly Resonant Oscillator
Signal Incident/reflected pump Idler Singly-resonant oscillator (SRO) Double-pass Singly Resonant Oscillator-pump only DPSRO Pump only
Incident/reflected pump Signal Reflected Ilder Double-pass Singly Resonant Oscillator-pump and ilder DPSRO Pump & ilder
ĐIỀU HƯỞNG THÔNG SỐ QUANG HỌC • Điều kiện bảo toàn năng lượng • Điều kiện đồng bộ pha (bảo toàn xung lượng)
SHG 1-um Laser SHG OPO-based RGB source 898 nm 449 nm 524 nm 1047 nm Blue OPO SHG Green Red 1256 nm 628 nm
4 0.80 3.5 0.70 3 0.60 898 nm Efficiency 2.5 0.50 Efficiency Output Power (W) 2 0.40 1256 nm 1.5 0.30 1 0.20 0.5 0.10 0 0.00 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Pump Power (W) OPO efficiency exceeded 60%
Tài liệu tham khảo: • Handbook or Nonlinear Optics • Richard L-Sutherland • Nonlinear Optics • R. W. Boyd • Solid State mid-infrared laser sources • I.T.Sorokina.Vodopyanov (Eds.)
The End Thanks