Fientanentanana ny harmonika faharoa amin'ny sehatra midadasika

Fientanentanana ny harmonika faharoa amin'ny sehatra midadasika

Hatramin'ny nahitana ny voka-dratsin'ny optika tsy an-tariby faharoa tamin'ny taona 1960, dia niteraka fahalianan'ny mpikaroka, hatreto, mifototra amin'ny vokatry ny harmonic faharoa sy ny matetika, dia namokatra avy amin'ny taratra ultraviolet faran'izay lavitra mankany amin'ny tarika infrarouge lavitra.tamin'ny laser, tena nampiroborobo ny fivoaran'ny laser,optikafanodinana fampahalalana, sary mikroskopika avo lenta ary sehatra hafa. Araka ny nonlinearny hazavanaary ny teoria polarization, ny effet optique nonlinear tsy mitongilana dia mifandray akaiky amin'ny symmetry kristaly, ary ny coefficient nonlinear dia tsy aotra afa-tsy amin'ny haino aman-jery symmetric inversion tsy afovoany. Amin'ny maha-fiantraika tsy linear faharoa fototra indrindra, ny harmonika faharoa dia manakana ny famokarana azy sy ny fampiasana mahomby amin'ny fibre quartz noho ny endrika amorphous sy ny symmetry amin'ny fihodinan'ny afovoany. Amin'izao fotoana izao, ny polarization fomba (optical polarization, mafana polarization, herinaratra saha polarization) dia mety ho solon'ny manimba ny symmetry ny foibe ara-nofo inversion ny Optical fibre, ary mahomby hanatsara ny faharoa-baiko nonlinearity ny Optical fibre. Na izany aza, io fomba io dia mitaky teknolojia fiomanana sarotra sy mitaky, ary tsy afaka mahafeno ny fepetra mifanaraka amin'ny quasi-phase amin'ny halavan'ny onjam-pandaminana. Ny peratra resonant fibre optique mifototra amin'ny maody rindrina echo dia mametra ny fientanentanana midadasika amin'ny harmonika faharoa. Amin'ny fandravana ny symmetry amin'ny firafitry ny fibre, ny harmonics faharoa amin'ny fibre fibre manokana dia mihamitombo amin'ny lafiny iray, saingy mbola miankina amin'ny femtosecond paompy pulse miaraka amin'ny hery ambony indrindra. Noho izany, ny famokarana vokatra optika tsy misy tsipika faharoa amin'ny rafitra fibre rehetra sy ny fanatsarana ny fahombiazan'ny fiovam-po, indrindra fa ny famokarana harmonics faharoa midadasika amin'ny hery ambany, pumping optika mitohy, no olana fototra tokony hovahana. eo amin'ny sehatry ny nonlinear fibre optics sy fitaovana, ary manana dikany ara-tsiansa manan-danja sy ny sanda lehibe fampiharana.

Ekipa mpikaroka iray any Shina dia nanolotra soso-kevitra ny gallium selenide kristaly rafitra fampidirana dingana amin'ny micro-nano fibre. Amin'ny alàlan'ny fanararaotana ny tsy filaharana avo lenta avo lenta sy ny filaharana lavitr'ezaka amin'ny kristaly gallium selenide, dia tanterahana ny fizotry ny fiovam-po sy ny fiovam-po isan-karazany, izay manome vahaolana vaovao ho an'ny fanatsarana ny fizotran'ny multi-parametrika amin'ny fibre sy ny fanomanana ny broadband faharoa-harmonicloharano maivana. Ny fientanam-pahombiazana mahomby amin'ny fiantraikan'ny harmonic sy ny fatiantoka faharoa ao amin'ny rafitra dia miankina indrindra amin'ireto fepetra telo manaraka ireto: ny halaviran'ny fifandraisana amin'ny hazavana lava eo anelanelan'ny gallium selenide symicro-nano fibre, ny filaharana faharoa avo lenta sy ny filaharana lavitr'ezaka vita amin'ny kristaly gallium selenide misy sosona, ary ny fepetra mifanaraka amin'ny dingana amin'ny fomba fampitomboana matetika sy matetika dia afa-po.

Ao amin'ny fanandramana, ny fibre micro-nano nomanin'ny rafitra tapering lelafo scanning dia manana faritra cone mitovy amin'ny filaharan'ny milimetatra, izay manome ny halavan'ny hetsika tsy mitongilana ho an'ny hazavana paompy sy ny onja harmonika faharoa. Ny lamina faharoa tsy linear polarizability ny Integrated gallium selenide kristaly mihoatra ny 170 pm / V, izay ambony lavitra noho ny intrinsic nonlinear polarizability ny optique fibre. Ankoatr'izay, ny firafitry ny kristaly gallium selenide efa ela no miantoka ny fitsabahana mitohy amin'ny harmonics faharoa, izay manome lalao feno ho an'ny tombony amin'ny halavan'ny hetsika tsy mitongilana lehibe amin'ny fibre micro-nano. Ny zava-dehibe kokoa, ny dingana mifanandrify eo amin'ny paompy optique fototra fomba (HE11) sy ny faharoa harmonic fomba filaharana ambony (EH11, HE31) dia tanteraka amin'ny alalan'ny fanaraha-maso ny cone savaivony ary avy eo dia mifehy ny waveguide fiparitahana mandritra ny fanomanana ny micro-nano fibre.

Ireo fepetra etsy ambony dia mametraka ny fototra ho an'ny fientanam-po mahomby sy malalaka amin'ny harmonic faharoa amin'ny fibre micro-nano. Ny fanandramana dia mampiseho fa ny Output ny faharoa harmonics amin'ny nanowatt haavon'ny azo tratrarina eo ambanin'ny 1550 nm picosecond pulse tamin'ny laser paompy, ary ny faharoa harmonics ihany koa dia afaka mientanentana mahomby eo ambanin'ny mitohy tamin'ny laser paompy ny mitovy halavan'ny onjam, ary ny tokonam-baravarana hery dia toy ny ambany noho ny microwatts an-jatony (sary 1). Fanampin'izany, rehefa miitatra amin'ny halavan'ny onjam-pamokarana telo samihafa amin'ny laser mitohy (1270/1550/1590 nm), harmonika telo faharoa (2w1, 2w2, 2w3) ary famantarana famantarana matetika (w1+w2, w1+w3, w2+) w3) dia hita amin'ny tsirairay amin'ireo halavan'ny onjam-piovaovao matetika enina. Amin'ny fanoloana ny jiro paompy miaraka amin'ny loharanom-pahazavana ultra-radiant light-emitting diode (SLED) miaraka amin'ny bandwidth 79.3 nm, dia misy harmonic faharoa midadasika miaraka amin'ny bandwidth 28.3 nm (sary 2). Ho fanampin'izany, raha azo ampiasaina hanoloana ny teknolojia famindrana maina amin'ity fandalinana ity ny teknolojia fanodinana etona simika, ary vitsy kokoa ny sosona kristaly gallium selenide azo ambolena eo ambonin'ny fibre micro-nano amin'ny halavirana lavitra, dia antenaina ny fahombiazan'ny fiovam-po faharoa. hatsaraina bebe kokoa.

AVIAVY. 1 Rafitra famokarana harmonic faharoa ary miteraka firafitry ny fibre rehetra

Sary 2 Fampifangaroana halavan'ny onjam-peo sy harmonika faharoa midadasika eo ambanin'ny paompy optika mitohy