Исследование эффективности и температурной устойчивости чирпированного кристалла PPLN в эксперименте по удвоению частоты на длине волны 1064 нм - 05

4.Экспериментальный результат и анализ

4.1Сравнениеэффективности удвоения частоты CPPLN и LBO

Кристалл CPPLN(www.wisoptic.com)Разработанный нами метод имеет максимальную эффективность удвоения частоты в рабочем диапазоне 15–40 ℃, поэтому последующий анализ будет проводиться в этом диапазоне. При том же градиенте мощности света основной частоты влияние изменения температуры на эффективность удвоения частоты CPPLN показано на рисунке 4 (а). Точки на рисунке обозначают выходную мощность удвоения частоты при различных температурных условиях, они подогнаны, как показано на рисунке сплошной линией. Из формулы (1) видно, что мощность удвояющего частоту света вЭксперимент должен быть пропорционален квадрату мощности света основной частоты. Из рисунка 4(а) видно, что данные об удвоении частоты световой мощности CPPLN при различных температурах согласуются с подобранной квадратичной кривой. При температуре 25 ℃ эффективность преобразования с удвоением частоты является самой высокой. При условии непрерывного входного света 1064 нм мощностью 22,53 Вт можно получить 148 мВт света с длиной волны 532 нм, а эффективность преобразования с удвоением частоты составляет около 0,66%. Эффективность удвоения частоты CPPLN будет меняться при изменении температуры, но тенденция изменения не монотонно увеличивается или уменьшается. Мы обсудим это подробно в разделе 4.2.

Хотя мы теоретически сравнили эффективность CPPLN и LBO в разделе 2.1, в действительности кристалл CPPLN сам будет поглощать лазер с длиной волны 532 нм, а доменная стенка, создаваемая поляризацией кристалла, а также передняя и задняя поверхности будут частично отражать лазер с длиной волны 532 нм. . Таким образом, фактическая мощность на двойной частоте и эффективность на двойной частоте будут снижены по сравнению с теоретическими значениями. Возьмите данные о двухчастотной эффективности CPPLN при 25 ℃, когда эффективность преобразования самая высокая, и возьмите данные LBO.кристалл (www.wisoptic.com)при 19 ℃, когда его эффективность преобразования также самая высокая. Результаты показаны на рисунке 4(b). При всех остальных условиях двухчастотная эффективность CPPLN значительно выше, чем у LBO, примерно в 15,58 раза выше, чем у LBO, что согласуется с теоретическими результатами.

Рис 4.Результаты экспериментов CPPLN SHG. (а) Связь между температурой и мощностью ГВГ; (б) Сравнение эффективности ГВГ между экспериментами CPPLN и LBO при температуре максимальной эффективности.