基于MgO:LiNbO_3晶体的THz波参量振荡器理论设计  

Theoretical design of THz-wave parametric oscillator based on MgO:LiNbO_3 crystal

作　　者：江容容[1] 丁春峰[1] 赵兴涛[2] 

机构地区：[1]郑州大学河南省激光与光电信息技术重点实验室,河南郑州450052 [2]燕山大学信息科学与工程学院,河北秦皇岛066004

出　　处：《燕山大学学报》2011年第2期142-148,共7页Journal of Yanshan University

基　　金：河南省科技厅基础与前沿技术研究资助项目(082300463202);河南省教育厅自然科学研究计划资助项目(2010A140016)

摘　　要：基于晶格振动模受激电磁耦子散射过程的基本原理,对由MgO:LiNbO3(LN)晶体组成的THz波参量振荡器(TPO)的频率调谐特性、增益和吸收特性以及角度匹配方式等方面进行理论研究和分析。研究结果表明,基于MgO:LiNbO3晶体1对称性晶格振动的特点以及优良的非线性光学特性,通过采取适当提高泵浦光功率密度、缩短TPO谐振腔腔长、优化设计晶体尺寸、晶体输出端切角耦合(Angled Surface Coupler,ASC)等方法,完全可以实现LN-TPO的高性能运转。Based on the basic principle of the stimulated ploartion scattering process,the operation characteristics of terahertz-wave parametric oscillators（TPO） using theMgO：LiNbO3（LN） crystal,including the ability of frequency-tuning,the characteristics of THz-wave gain and absorption and the angle-tuning method,is theoretically investigated and discussed in detail.It is found that the excellent performance of LN-TPO can be achieved through the appropriate high pump power density,short cavity for TPO,optimization design crystal size,angled surface coupler（ASC）,based on the characteristics of the-symmetry polariton mode and the outstanding nonlinear optical properties of MgO：LiNbO3 crystal.

关 键 词：THz波参量振荡器 非共线相位匹配 MgO:LiNbO3晶体 电磁耦子 

分 类 号：O437.4[机械工程—光学工程]