【正文】 AgGaSe2晶體的非線性光學(xué)數(shù)值分析 摘要 ： 。 根據(jù)非線性光學(xué)原理，較完整的對(duì) AgGaSe2 晶體的光學(xué)震蕩 參數(shù)進(jìn)行了數(shù)值分析， 我們可以知道 AgGaSe2 晶體 屬于負(fù)單軸晶體 ,它是一種多功能晶體，它具有非線性光學(xué)性質(zhì)，其非線性光學(xué)系數(shù)較大，而且能夠?qū)崿F(xiàn)非臨界相位匹配，但由于這種晶體的抗激光損傷閾值較低，從而大大的減小了它的二次諧波發(fā)生的轉(zhuǎn)換效率。 然后 計(jì)算得到在一定的泵浦光波長(zhǎng)下， AgGaSe2 晶體 的角度調(diào)諧曲線和在溫度 20℃時(shí) AgGaSe2 晶體 折射率色散關(guān)系圖、 允許失配角、有效長(zhǎng)度 。 其結(jié)果會(huì)對(duì) AgGaSe2 光學(xué)參量研究具有一定參考價(jià)值 。 關(guān)鍵字 ： AgGaSe2 晶體；非線性光學(xué)；數(shù)據(jù)分析 AgGaSe2 nonlinear optical crystal of numerical analysis Lipinsi Physical and electronic information college physics Grade 2020 Instructor: zengtixian Abstract: According to nonlinear optics,and more plete numerical analysison to shock parameters Crystals of AgGaSe2 ,surely in this essay, AgGaSe2 crystal is Negative uniaxial crystal. It is a multicrystal. It has nonlinear optical properties, its large nonlinear optical coefficient, and to achieve noncritical phase matching, but because the crystals with lower resistance to laser damage threshold, and thus greatly decreasing the Er Ci it harmonic wave conversion efficiency occur. Then calculated the pump modulation in certain wavelengths AgGaSe2 crystals, the Angle of the temperature curve and attune AgGaSe2 crystal refractive index when 20 ℃ , allowing dispersion relation graph supporting, effective length lost. the results of optical parameters of AgGaSe2 will have some reference value. Key words: AgGaSe2 crystals Nonlinear optical Data analysis 目 錄 摘要 ……………………………… ………………………………………… 1 ABSTRACT…………………………………………………………………… 1 第一章 緒 論 ……………………………………………………………… 3 非線性光學(xué)的發(fā)展 …………………………………………………… 4 AgGaSe2 晶體的發(fā)展和應(yīng)用 …………………………………………… 4 主要研究?jī)?nèi)容和目的 ………………………………………………… 5 第二章 AgGaSe2結(jié)構(gòu)及物理屬性 …………………………………… 5 AgGaSe2晶體結(jié)構(gòu) …………………………………………………… 5 AgGaSe2物理屬性 …………………………………………………… 8 常用非線性光學(xué)晶體及其主要特性參數(shù) ……………………… 8 AgGaSe2的基本特性參數(shù) ……………………………………… 10 第三章 AgGaSe2晶體的非線性光學(xué)參數(shù)分析 ……………………… 12 非線性光學(xué)基礎(chǔ) ……………………………………………………… 12 二階非線性光學(xué)效應(yīng) ………………………………………………… 13 非線性極化系數(shù) ……………………………………………………… 14 相位匹配及實(shí)現(xiàn)方法 ………………………………………………… 15 相位匹配角 …………………………………………………………… 18 孔徑效應(yīng)與有效長(zhǎng)度 ………………………………………………… 21 相位匹配允許角 ……………………………………………………… 22 最優(yōu)位相匹配 ………………………………………………………… 23 參考文獻(xiàn) …………………………………………………………………… 24 致謝 ………………………………………………………………………… 24 第一章 緒論 非線性光學(xué)是一門介于基礎(chǔ)與應(yīng)用之間的學(xué)科，隨著實(shí)驗(yàn)與理論的深入，它幾乎在所有的科學(xué)領(lǐng)域中都獲得廣泛的應(yīng)用。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，許多高新技術(shù)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用了晶體的多重屬性，尤其在光電子技術(shù)中，晶體的應(yīng)用又開拓出一代全新的光電子產(chǎn)品。晶體光學(xué)作為近代光學(xué)的一個(gè)重要分支，越來越顯示出它的重要性和廣闊的應(yīng)用前景。非線性光學(xué)是探討在極強(qiáng)激光光場(chǎng)作用下所發(fā)生的現(xiàn)象，是繼強(qiáng)激光器件發(fā)展之后開拓的最活躍的研究領(lǐng)域之一。非線性光學(xué)是一個(gè)非常年輕的物理學(xué)領(lǐng)域，它論述在光強(qiáng)很高的激光束作用下所發(fā)生的現(xiàn)象，它也只是在強(qiáng)激 光器發(fā)展起來后才有可能開拓的令人最感興趣的研究領(lǐng)域之一?，F(xiàn)在，非線性光學(xué)領(lǐng)域仍處于迅速發(fā)展階段，隨著激光技術(shù)和非線性光學(xué)的發(fā)展，從事這方面工作的科技人員中愈來愈迫切地希望對(duì)晶體中光波的傳播過程有一個(gè)全面系統(tǒng)的了解，在研制激光非線性光學(xué)復(fù)合功能晶體材料時(shí)，對(duì)于作為激光基質(zhì)的晶體來講，應(yīng)具備下列條件： (1)要具有較大的非線性光學(xué)的系數(shù)； (2)激活離子最好是晶體本身組成之一；或以取代方式進(jìn)入基質(zhì)晶體晶格座位，這樣便可以保持晶體的光學(xué)均勻性，同時(shí)也可提高摻入的激活離子的濃度； (3)激活離子進(jìn)入晶格后，不改變?cè)?有基質(zhì)晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，同時(shí)盡可能使激活離子之間的間距增大，以避免發(fā)生濃度淬滅； (4)基質(zhì)晶體的對(duì)稱性不應(yīng)太低，以便有利于激光基頻光在相位匹配方向上實(shí)現(xiàn)自倍頻效應(yīng)，同時(shí)也使晶體易于加工。 AgGaSe2 晶體的發(fā)展和應(yīng)用 AgGaSe2(AGSe)已被證明是 CO2激光倍頻最有效的晶體材料，還同時(shí)具有三波非線性作用 (OPO)的優(yōu)良性能。 AGSe 透明區(qū)域?yàn)? m,其可用波段位于 m。采用目前成熟的激光泵浦， AGSe 的 OPO 呈現(xiàn)寬闊的紅外可調(diào)諧性能。用 Ho: m泵浦 AGSe獲得 mOPO調(diào)諧光源 。用 源泵浦的非臨界相位匹配 OPO 輸出 調(diào)諧光源 。早在 1982 年 ,就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了脈沖 CO2激光的有效倍頻 。上述系統(tǒng)的輸出波段還可以用和頻或差頻混頻的方法 (SF/DFM)予以擴(kuò)充。 還可以用來紅外參量振蕩器，用 m 的 ND： YAG 泵浦激光和 m 的HO： YLF泵浦激光時(shí)，能在 m。 m 和 m 范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，脈沖能量超過 3Mj,峰值功率接近 100kw，轉(zhuǎn)化效率達(dá) 18%，用 m泵浦激光時(shí)，最佳設(shè)計(jì)的光參量振蕩器，能在 m范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。 AgGaSe2晶體具有足夠大的雙折射率，同時(shí)滿足 3個(gè)頻率的相位匹配，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)波長(zhǎng)短到 m 的 3 個(gè)波的混頻過程，對(duì) 318μ m 范圍內(nèi)的混頻信號(hào)實(shí)現(xiàn)相位匹配。因此這種材料是制作紅外混頻器的極好