优秀研究生学位论文题录展示

周期极化KTP晶体的研制及其倍频特性研究

专 业: 物理电子学
关键词: 周期极化 KTP晶体 倍频特性
分类号: O731
形 态: 共 92 页 约 60,260 个字 约 2.882 M内容
阅 读: 全文阅读说明

内容摘要


本课题来源于国家自然科学基金资助项目。

论文对准相位匹配技术的基本原理进行了理论分析,并对KTP晶体电致极化反转的原理和工艺进行深入的研究。

本文对周期极化KTP(PPKTP)晶体的研制过程进行了详细的分析,自行研制了新型极化电源,确定并优化了影响KTP极化反转质量的关键参数,力图提高PPKTP晶体极化反转的质量。

分别在理论和实验两方面对PPKTP倍频特性进行了详细的描述和分析。

本文的主要工作如下:

1.对准相位匹配技术的基本原理及准相位匹配的倍频特性进行了理论分析,研究了KTP晶体的介电特性、光学特性和光损伤特性等主要性质。

2.设计并研制出可产生所设计波形、序列脉冲方波和波形脉宽可设的任意波形高压脉冲电源。

3.分析了KTP晶体极化过程中畴壁运动的机理,通过对畴壁运动速率和周期电极结构的静电场计算,进行了极化参数的选择与优化,在实验中采用了高电压场与低电压场相结合的极化反转方案。

4.利用电光效应实时监控、倍频通光二维监控相结合的监控方法,优化了光栅电极面的选择,用液体电极方案的外加电场极化法制备出均匀和扇形周期结构的PPKTP倍频器件。

5.研究了周期极化KTP调谐与容差特性及倍频转换的调谐方案。

在光学单通倍频实验中,利用1.064μm的激光作为基频光,泵浦自行制备的PPKTP倍频器件,在室温下获得了13mw以上的连续0.532μm绿光输出,单通归一化倍频转换效率为1.69%\W·cm,接近理论的最大值;分析并优化了用于PPKTP晶体倍频的对称共焦腔的参数,利用设计的对称共焦腔实现了自制PPKTP器件输出70mW的0.532μm连续倍频绿光,倍频转换效率为8.7%。

目前国内未见研制PPKTP器件的报道,我们研究工作取得的成果填补了国内空白..……

全文目录


文摘
英文文摘
第一章 绪论
1.1引言
1.2准相位匹配技术的发展历史与现状
1.3国内外PPKTP研究现状与发展趋势
1.4课题来源与论文的主要工作
第二章 准相位匹配原理与倍频理论
2.1准相位匹配技术简介
2.2准相位匹配的倍频理论
2.3关于Ⅰ类和Ⅱ类QPM倍频的讨论
2.4准相位匹配倍频的转换效率
第三章 KTP晶体的主要性质
3.1为什么选择KTP晶体
3.2 KTP晶体的结构和特性
3.3 KTP晶体的主要性质
第四章 周期极化KTP晶体的制备
4.1 KTP晶体的预处理
4.2周期极化电极结构的设计和改进
4.3极化反转对电源的要求
4.4周期极化电源的优化设计
4.4.1新型电源的设计原理
4.4.2操作界面的设计
4.4.3波形发生器的设计
第五章 KTP晶体的周期极化反转
5.1 KTP晶体电场极化反转机理
5.2外加电场对电畴结构的作用
5.2.1畴壁生长速度的讨论
5.2.2 KTP晶体中的电畴横向扩展
5.2.3电场能量对电畴扩展的影响
5.3 HV和LV电场相结合的周期极化
5.3.1两种电场相结合的方案分析
5.3.2两种电场相结合的周期极化实验
5.4极化反转的实时监控
5.4.1利用KTP晶体的电光效应进行实时监控
5.4.2倍频通光二维实时监控
5.5外电场法周期极化KTP晶体的实验研究
5.6 PPKTP晶体质量评价中的电畴结构观察
第六章 周期极化KTP晶体的倍频特性研究
6.1周期极化KTP调谐与容差特性
6.2倍频转换的调谐方案与实验
6.3 PPKTP晶体倍频实验研究
6.3.1 PPKTP晶体单通倍频通光实验研究
6.3.2 KTP晶体外腔倍频通光实验研究
分析原因和目前存在的问题
今后进一步研究的建议和设想
参考文献

相似论文

  1. 三维CsCl-型,NaCl-型复式格子声子/光子晶体带隙研究,69页,O73
  2. 光子晶体功能器件的设计与仿真,48页,O734
  3. 二维声子晶体中不同能带之间的带隙优化研究,66页,O735
  4. 光子晶体类曲折波导慢波电路研究,67页,O734 TN491 TN252
  5. 晶体温控系统及其在全固化激光倍频中的应用,80页,O736 TN249
  6. 光学微腔对荧光体的发光调制,46页,O734
  7. 基于非线性效应的影响光脉冲在光子晶体光纤中传输特性的研究,69页,O734.1 TN929.11
  8. 一维光子晶体的缺陷态耦合、色散及非线性特性的研究,70页,O73
  9. 光折变晶体中光束的传输与控制研究——类行波空间孤子的传输与控制研究,107页,O734 TN204
  10. KTP晶体的周期极化特性研究,92页,O734
  11. A〈,3〉BC〈,3〉D〈,2〉O〈,14〉晶体的性能与应用研究,57页,O73
  12. ZnS:V〈3+〉的光学和顺磁性质,88页,O73
  13. 应变可调型声子晶体机理研究,85页,O73
  14. 非经典粘塑性单晶本构关系及其在蠕变—塑性交互作用中之应用,74页,O73
  15. 晶体空间的配形划法,46页,O73
  16. 几种非线性光学晶体中缺陷的同步辐射貌相术研究,51页,O73
  17. 利用原子间对势的方法研究稀土金属间化合物的结构稳定性以及LaFe〈,11.7〉Si〈,1.3〉的热膨胀系数研究,56页,O73
  18. 光子晶体材料的制备及其应用,81页,O73
  19. 随机横向单轴与双轴晶场Ising模型的临界性质和磁化,39页,O73
  20. 离子晶体和单元素晶体的晶格动力学理论和Debye-Waller温度因子计算,121页,O73
中图分类: > O731 > 数理科学和化学 > 晶体学 > 晶体物理 > 晶体的物理性质

© 2012 book.hzu.edu.cn