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PPLN

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PPLN

PPLN(周期极化铌酸锂)是一种高效的波长转换的非线性晶体,因周期性极化不会改变晶体的光学性质,所以PPLN具备LiNbO3的特性,透光范围广(0.4-4.5 μm),满足准相位匹配下最大非线性系数d33=17.3 pm/V,具有高增益、低损耗的特点,覆盖了近、中红外区域,使用寿命长,可用于倍频、差频、和频及光学参量振荡和光学参量放大等,所以被广泛应用于光参变振荡器中。使用中须进行温度控制,使用PPLN的 OPO过程可获得3~4.5 μm波长的光,可实现常规相位匹配难以实现高效输出的波段,应用前景广泛。

特点

  • 使用寿命长;
  • 透光范围宽;
  • 非线性系数高;
  • 抗损伤阈值高;
  • 可用于可见到中远红外波段;
  • 可用于均匀/多周期/扇形的QPM结构;
  • 可用于上转换(SHG/SFG)和下转换(DFG/OPA/OPG/OPO)的混频配置;

参数

标准要求

标准要求
长度5 ~ 60mm截面4X1 ~ 20X20mm2
透过畸变λ/4 @ 633nm光洁度10-5 膜后 20-10
平行< 20 arc sec.平面度λ/8 @ 633nm
侧垂< 5 arc sec.消光比300:1 – 500:1
损伤阈值100MW/cm2 10ns 1064nm 10Hz (PPLN开关)
200MW/cm2 10ns 1064nm 10Hz (MgO:PPLN开关)
折射率ne2=a1+b1f+ (a2+b2f)/{λ2- (a3+b3f)2} +(a4 +b4f)/(λ2 -a52) -a6λ2
f=(T-24.5)(T+570.82)

掺5% MgO: PPLN 晶体的Sellmeier方程系数

参数数值
a15.756
a20.0983
a30.202
a4189.32
a512.52
a61.32×10-2
b12.860×10-6
b24.7×10-8
b36.113×10-8
b41.516×10-4

光谱

非线性晶体PPLN输出镜透过率-南京光宝-CRYLINK非线性晶体PPLN输入镜透过率-南京光宝-CRYLINK
PPLN-OPO谐振腔输出镜M1(a),输入镜M2(b)的透过率曲线
非线性晶体PPLN周期1信号波长-南京光宝-CRYLINK非线性晶体PPLN周期2信号波长-南京光宝-CRYLINK
1064nmNd;YVO4激光器抽运下PPLN-OPO的温度调谐曲线

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