半导体激光直接倍频的蓝紫光激光器.doc

,,CHINESEJOURNALOFLASERS3半导体激光直接倍频的蓝紫光激光器(金杰房晓俊姚建铨赵新天津大学精密仪)器与光电子工程学院天津300072袁多荣张光辉()山东大学晶体材料研究所国家重点实验室济南250100()提要报道了用新型络合物非线性光学材料硫***酸***镉晶体实现激光二极管室温下直CMTC接倍频,产生蓝紫光激光输出。,波长为808,用长度为4的晶WnmmmCMTC体,,%。nmmWSHG关键词激光二极管,晶体,倍频,蓝紫光CMTC1引言蓝紫光光源在光信息存储、光通讯等方面有重要的应用前景。由激光二极管在室温下直接倍频的蓝紫光光源,具有全固体化、小型化、稳定性高等特点,因而这方面的研究一直为国内外所重视。()本文介绍了用新型络合物高效非线性光学材料硫***酸***镉晶体为倍频晶体,对CMTC中心波长为808的高功率激光二极管室温下直接倍频,产生波长为404的蓝紫光输出。nmnm对?类相位匹配,,晶体长度为4mm时,,%,%。对类相位匹配,在基频功率为950??,晶体长度为3时,,%,%。()高功率激光二极管由于发光孔径为线状10×1、发散角大等特点,获得其倍频光mmΛm较困难。我们采用适当的光学耦合系统,提高二极管激光的功率密度,进而提高了其倍频效率,成功地实现了蓝紫倍频光的输出。采用温控系统使激光二极管波长和输出功率稳定,确保了倍频光输出功率稳定。2晶体CMTC晶体是由山东大学晶体材料研究所国家重点实验室研究成功的新型络合物型高CMTC1()效非线性光学材料,化学式为。它是采用籽晶、溶液降温法,4NaClKCl水溶液中培养出的单晶体。该晶体属四方晶系,空间群为I4。晶体具有较大的非线性光学系数、深紫外的透光性和宽的透光波段。该晶体无色透明,常温下不潮解,240?以下不分解,莫氏()(),。具有较好的化学稳KDP定性、机械性和高的强度。由实测值拟合后得到的晶体主折射率色散方程为CMTC222((()))1n=a+bΚ-c+df-Κƒƒ(其中a,b,c,d,f为常数,对于no和ne它们取不同数值no,ne分别为CMTC晶体平常光和非常)光的主折射率,如表1所示;Κ为光波波长。表1常数,,,,的取值abcdf)(,1,,,fTableValueofconstantsabcdabcdf2222()()()()()计算是相位匹配方向与轴夹角ΗmΗmz311()由方程1可求得基频光Κ==、非常光折射ΛmΛm()()()()率no