如何在晶體中實現相位匹配_第1頁
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文檔簡介

相位匹配技術在光學二次諧波過程中經常要求倍頻光和基頻光滿足相位匹配條件，下面我們將討論一下如何在晶體中實現相位匹配條件。倍頻光和基頻光共線的相位匹配條件是：（1.1）由波矢公式，得到或（1.2）為描述光波在各向異性介質中傳播可以用折射率橢球方法。設想在主軸坐標系中建立方程，即（1.3）對于各向異性的單軸晶體，若選z軸為光軸c，則有，折射率橢球為：（1.4）若，為正單軸晶體；若為負單軸晶體。取橢球在zoy面上的投影橢圓橢圓方程為：(1.5)如圖（1-2）（1.6）（1.7）令則方程（1.7）可化為：（1.8）以為極角，為極徑建立極坐標系，則圖形仍為橢圓。對負單軸晶體，即，其o光折射率與e光折射率橢圓如圖1-4所示很顯然，圖中的e橢圓與的o橢圓的交點處滿足相位匹配條件由方程組（1.9）（1.10）得（1.11）這稱為第一類相位匹配，表示為如圖1-5，可以通過調節光軸和和入射波矢之間的夾角，使之滿足式（1.11），實現角度相位匹配。類似的，對于正單軸晶體，相位匹配條件為：（1.12）由方程組（1.13）（1.14）得（1.15）終上所述，我們可以通過調節單軸晶體中光軸和和入射波矢之間的夾角，使之滿足，

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