激光混頻與光學(xué)參量振蕩實(shí)驗(yàn)
光學(xué)混頻是指兩束或兩束以上不同頻率的單色強(qiáng)光同時(shí)入射到非線性介質(zhì)后，通過介質(zhì)的兩次或更高次非線性電極化系數(shù)的耦合，產(chǎn)生光學(xué)和頻與光學(xué)差頻光波的現(xiàn)象。而光學(xué)參量振蕩(optical parametric oscillation)是指由多波混頻產(chǎn)生的非線性光學(xué)效應(yīng)。光學(xué)參量振蕩是二階非線性光學(xué)混頻過程。其中三波混頻的光學(xué)參量放大與振蕩研究得最多，并已廣泛用于可調(diào)諧激光的產(chǎn)生。
本實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生掌握《非線性光學(xué)》、《激光原理》等課程的重要知識(shí)點(diǎn)，采用微片激光器和TEC溫控平臺(tái)組進(jìn)行晶體調(diào)節(jié)，開放性強(qiáng)，便于深入開展激光應(yīng)用技術(shù)的研究。
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：
1、脈沖倍頻諧振腔設(shè)計(jì)與非線性晶體轉(zhuǎn)換效率的計(jì)算;
2、 532nm 二倍頻實(shí)驗(yàn)，光光轉(zhuǎn)換效率曲線測量;
3、 355nm 晶體三倍頻實(shí)驗(yàn)與光譜測量;
4、 266nm 晶體四倍頻;
5、光束參量震蕩 OPO 諧振腔的搭建與調(diào)整;
6、 OPO 輸出波長調(diào)諧實(shí)驗(yàn);
7、 OPO 的波長功率特性實(shí)驗(yàn)。
知識(shí)點(diǎn)：
倍頻、三倍頻、四倍頻、和頻、相位匹配角、光學(xué)參量振蕩(OPO)、雙折射效應(yīng)。
選配參數(shù)：
計(jì)算機(jī)(基本配置)。
主要設(shè)備參數(shù)：
1.基頻微片激光器：
輸出波長1064nm，重復(fù)頻率500Hz，單脈沖能量150μJ，脈沖寬度1.5ns， M2因子1.2，光束模式TEM00，偏振特性>100:1，功率穩(wěn)定性<±1%。包含TEC溫控功能的脈沖調(diào)制LD驅(qū)動(dòng)電源，上升下降時(shí)間<10μs， TTL調(diào)制輸入，串口控制接口。
2.TEC晶體溫控平臺(tái)：
半導(dǎo)體制冷晶體控溫平臺(tái)，溫控范圍： 20℃~40℃，溫控精度： 0.1℃，溫控尺寸40×20mm，上位機(jī)軟件設(shè)置溫度并顯示溫度曲線。
3.光學(xué)組件：
3-1 晶體： KTP晶體1塊、 LBO晶體2塊、 BBO晶體1塊、 OPO晶體1塊，平行度10″,有效通光孔徑2mm，多維可調(diào);
3-2 OPO輸出鏡： M1鍍膜， S1: 532nmHT， S2: 532nmHT; Signal & Idler –HR。 M2鍍膜，S1:Signal -PR， Idler -HT， S2: Signal -HT， Idler –HT。
4.紫外可見波段光纖光譜儀：
波長范圍： 250~900nm;光學(xué)分辨率： 1.5nm;狹縫： 25μm;光纖連接器： SMA905;探
測器： 2048像元陣列CCD，每個(gè)像元14μm×200μm;信噪比： 2000： 1;全光譜; A/D分
辨率： 12bit;積分時(shí)間： 4ms~6.5s; USB通訊與供電，無需外部電源;通過CE認(rèn)證;具備外觸發(fā)功能;功耗： 250mA， 5VDC;尺寸： 91mm×60mm×34.5mm;重量： 0.3kg。
5.可編程功率計(jì)：
顯示屏顯示內(nèi)容為測量波長、自動(dòng)/手動(dòng)量程模式、當(dāng)前功率測量檔位;支持六擋量程;測量波長范圍250nm~1100nm，功率量程200mW;提供實(shí)時(shí)功率顯示，長期功率檢測，并顯示測量時(shí)長、測量時(shí)間內(nèi)的功率變化曲線，提供值、最小值顯示，可導(dǎo)出excel數(shù)據(jù); USB2.0操作通訊接口。
6.激光防護(hù)鏡組件：
進(jìn)口吸波納米材料與PC合成，光密度值較高，衰減率較高，吸收式防護(hù)，保護(hù)各種波段的激光和強(qiáng)光，光學(xué)安全性能*GJB1762-93標(biāo)準(zhǔn)。
7.機(jī)械組件：
四維晶體調(diào)節(jié)架，中心高50mm，穩(wěn)定性<2′;
精密光學(xué)導(dǎo)軌： L×W=450mm×90mm，配套滑塊;
專用實(shí)驗(yàn)機(jī)箱，厚鋁制面包板，外部烤漆處理，內(nèi)部黑色無光漆面處理。
8.實(shí)驗(yàn)手冊(cè)及保修卡。
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