Eksitasyon nan Harmony dezyèm nan yon spectre lajè

Eksitasyon nan Harmony dezyèm nan yon spectre lajè

Depi dekouvèt la nan dezyèm-lòd efè optik linear nan ane 1960 yo, te eksite enterè lajè nan chèchè, byen lwen tèlman, ki baze sou dezyèm Harmony a, ak efè frekans, te pwodwi soti nan iltravyolèt la ekstrèm nan gwoup la byen lwen enfrawouj nanlazer, anpil ankouraje devlopman nan lazè,optikPwosesis enfòmasyon, segondè-rezolisyon mikwoskopik D 'ak lòt jaden. Dapre linearoptikAk teyori polarizasyon, se menm-lòd efè optik linear pre relasyon ak simetri kristal, ak koyefisyan an linear se pa zewo sèlman nan ki pa santral envèsyon medya simetrik. Kòm efè ki pi fondamantal dezyèm-lòd linear, dezyèm Harmony yo anpil anpeche jenerasyon yo ak itilizasyon efikas nan fib kwatz paske nan fòm nan amorphe ak simetri a nan envèsyon sant. Kounye a, metòd polarizasyon (polarizasyon optik, polarizasyon tèmik, polarizasyon jaden elektrik) ka detwi atifisyèlman simetri nan envèsyon sant materyèl nan fib optik, ak efektivman amelyore linear la dezyèm-lòd nan fib optik. Sepandan, metòd sa a mande pou teknoloji preparasyon konplèks ak mande, epi yo ka sèlman satisfè kondisyon yo matche kazi-faz nan longèdonn disrè. Bag la optik fib sonan ki baze sou mòd nan miray eko limite eksitasyon an spectre lajè nan Harmony dezyèm fwa. Pa kraze simetri a nan estrikti nan sifas nan fib la, sifas la dezyèm Harmony nan fib la estrikti espesyal yo ogmante nan yon sèten limit, men yo toujou depann sou batman kè a ponp femtosecond ak pouvwa trè wo anpil. Se poutèt sa, jenerasyon an nan dezyèm-lòd efè optik linear nan tout-fib estrikti ak amelyorasyon nan efikasite konvèsyon, espesyalman jenerasyon an nan lajè-spectre dezyèm Harmony nan ba-pouvwa, kontinyèl ponpe optik, yo se pwoblèm debaz yo ki bezwen yo dwe rezoud nan jaden an nan optik fib linear ak aparèy, epi yo gen enpòtan syantifik enpòtan ak aplikasyon lajè.

Yon ekip rechèch nan Lachin te pwopoze yon kouch gallium Selenide Crystal Faz entegrasyon konplo ak mikwo-nano fib. Pa pran avantaj de segondè dezyèm-lòd linear la ak alontèm kòmann-nan kristal galyòm selenid, yon lajè-spectre dezyèm-Harmony eksitasyon ak milti-frekans pwosesis konvèsyon yo reyalize, bay yon nouvo solisyon pou amelyorasyon nan pwosesis milti-paramètrik nan fib ak preparasyon an nan bande dezyèm-Harmony.sous limyè. Eksitasyon an efikas nan dezyèm efè a frekans Harmony ak sòm nan konplo a sitou depann sou twa kondisyon sa yo kle yo: long distans la entèraksyon limyè ant Selenide Gallium akFib mikwo-nano, segondè dezyèm-lòd linear la ak lòd alontèm nan kristal la Selenide Gallium kouch, ak kondisyon sa yo matche faz nan frekans lan fondamantal ak mòd frekans double yo satisfè.

Nan eksperyans lan, fib mikwo-nano prepare pa sistèm nan flanm dife optik diminye gen yon rejyon kòn inifòm nan lòd la nan milimèt, ki bay yon longè aksyon long linear pou limyè a ponp ak dezyèm vag la Harmony. Polarizabilite nan dezyèm-lòd linear nan kristal la Selenide Gallium entegre depase 170 pm/v, ki se pi wo pase polarizabilite nan intrinsèques linear nan fib optik la. Anplis, estrikti nan alontèm te bay lòd nan kristal la Selenide Gallium asire entèferans nan faz kontinyèl nan Harmony nan dezyèm, bay plen jwe nan avantaj nan longè a aksyon gwo linear nan fib la mikwo-nano. Pi enpòtan, matche faz ant mòd ponpe baz optik (HE11) ak dezyèm mòd nan lòd Harmony segondè (EH11, HE31) se reyalize pa kontwole dyamèt la kòn ak Lè sa a, reglemante dispèsyon nan onn pandan preparasyon an nan fib mikwo-nano.

Kondisyon ki anwo yo mete fondasyon an pou eksitasyon an efikas ak lajè-band nan Harmony dezyèm nan mikwo-nano fib. Eksperyans lan montre ke pwodiksyon an nan Harmony dezyèm nan nivo a nanowatt kapab reyalize anba 1550 nm picosecond ponp lan lazè batman kè, ak Harmony nan dezyèm kapab tou gen pou eksite avèk efikasite anba ponp lan lazè kontinyèl nan menm longèdonn lan, ak pouvwa a papòt se tankou ki ba kòm plizyè santèn mikwo (Figi 1). Pli lwen, lè se limyè a ponp pwolonje nan twa longèdonn diferan nan lazè kontinyèl (1270/1550/1590 nm), twa Harmony dezyèm (2W1, 2W2, 2W3) ak twa siyal frekans sòm (W1+W2, W1+W3, W2+W3) yo obsève nan chak nan sis frekans yo WAVEN WAVE W2. Pa ranplase limyè a ponp ak yon ultra-radyan limyè-emèt dyòd dyod (treno) sous limyè ak yon Pleasant nan 79.3 nm, yon lajè-spectre dezyèm Harmony ak yon Pleasant nan 28.3 nm se pwodwi (Figi 2). Anplis de sa, si ka teknoloji depo chimik depo ka itilize ranplase teknoloji a transfè sèk nan etid sa a, ak mwens kouch nan kristal selenid galyid ka grandi sou sifas la nan mikwo-nano fib sou distans ki long, dezyèm efikasite nan konvèsyon Harmony espere yo dwe plis amelyore.

Fig. 1 dezyèm sistèm jenerasyon Harmony ak rezilta nan estrikti tout-fib

Figi 2 Multi-Woxid Melanje ak lajè-spectre dezyèm Harmony anba kontinyèl ponpe optik