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    光是一种频率极高(1014-1015Hz)的电磁波。当光波在透明介质中传播时,介质的原子或分子会在光频电场作用下产生极化。由于光频电场是交变的电磁场,所引起介质原子或分子的极化也是交变的。这种交变的极化波会产生次级谐波,其强度和入射光频电场的强度与介质的结构相关。
 
    1960年5月,Maiman发明了世界第一台激光器。借助激光足够强的光频电场,非线性光学得以诞生和发展。激光在非线性介质中引起非线性电极化所导致的光波之间的非线性作用有了实际应用的可能,并且激光强度密度越高,导致的非线性效应就越显著。非线性光学技术也成为扩宽激光光谱范围,获得新的波长激光的有效手段。
 
    非线性介质是实现非线性光学效应的另一个要素。本质上说,一切的透明介质都是非线性的,但实际可用的非线性光学介质必须具备足够大的有效非线性系数,能够实现光波的相位匹配,这取决于介质的结构。目前通常采用两种相位匹配技术:一是利用各向异性晶体的双折射特性和色散特性,通过选择光波的波矢方向和偏振方向来实现二次折射相位匹配(BPM),即单畴的非线性晶体;二是在非线性晶体中制备出周期结构,周期性地改变晶体的二阶非线性磁极化率方向以补偿相位失配,从而在整个周期极化晶体长度内实现转换效率持续增长的准相位匹配(QPM ),即这里介绍的周期极化晶体周期极化晶体波导两种产品。
 
    我们目前提供的周期极化晶体有:PPKTP, MgO:PPLN和PPSL。周期极化晶体波导包括PPKTP波导和MdO:PPLN波导晶片,以及光纤耦合的周期极化晶体波导模块。
 
    与BPM的非线性晶体相比,QPM器件不受波矢方向和偏振方向的限制。通过选择适当的极化周期就可以实现相位匹配。其优势主要表现在非线性转换效率比BPM器件高,且泵浦阈值很低或者没有限制,使得此类器件在激光光谱学和量子光学领域得到了广泛应用。但由于制备工艺复杂,器件价格昂贵。器件的厚度或通光孔径有限,在高功率激光市场尚无法采用。