專利名稱：晶體倍頻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)領(lǐng)域，特別是涉及一種晶體倍頻器。
背景技術(shù)：
在非線光學(xué)領(lǐng)域，一些優(yōu)良非線倍頻材料，材料如BBO晶體存在接受角小的弱點(diǎn)，它使小光斑激光倍頻時(shí)倍頻光呈線狀(此類晶體θ角和φ角接受角相差一個(gè)數(shù)量級)，亦使大光斑基模光倍頻對激光方向過分敏感，這使實(shí)際使用帶來較大不方便。
而在另一類晶體如BIBO其溫度帶寬較窄，如在946nm定倍頻區(qū)域其溫度帶寬為2.1℃-cm。這樣窄溫度帶寬使通常7mm長晶體幾乎無法在沒有溫度控制狀態(tài)使用表一為常用各晶體在946nm倍頻相應(yīng)各種參數(shù)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種接受角較小晶體獲得較大接受角，或使溫度帶寬較窄的倍頻晶體獲得較寬的溫度范圍的晶體倍頻器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是本實(shí)用新型是一種晶體倍頻器，其特征在于它由至少兩個(gè)或兩個(gè)以上的相同材料非線性晶體組成，該至少兩個(gè)或兩個(gè)以上的相同材料非線性晶體依序排列在一起且位于同一光路上。
所述的晶體為分離晶體，各晶體光軸之間都有微小差別。
所述的相距兩晶體之間光軸方向相對。
所述的各晶體可以由各晶體光學(xué)表面光膠或深化光膠粘結(jié)成單一整體。
所述的各晶體通過側(cè)面粘結(jié)為一整體。
采用上述方案后，由于本實(shí)用新型采用一組光軸方向上有微小差別的倍頻晶體，從而使接受角較小晶體獲得較大接受角，或使溫度帶寬較窄的倍頻晶體獲得較寬的溫度范圍。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。


圖1-圖4是本實(shí)用新型的原理圖；圖5是本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實(shí)用新型第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的原理如圖1所示，有n塊晶體，設(shè)在溫度T時(shí)，倍頻晶體匹配角為θm，其中Δθ1＜Δθ2＜Δθ3…＜Δθn-1，Δθ1可以為負(fù)值。110為基頻光入射方向。
對接受角小的晶體，若Δθ為特定溫度特定波長下特定長度晶體接受角，Δθ2-Δθ1＝Δθ3-Δθ2…＝Δθn-Δθn-1＝Δθ，則這一組晶體接受角為n/Δθ。
對倍頻溫度范圍小的晶體，設(shè)溫度為T，波長為λ時(shí)相位匹配角為θm，溫度匹配帶寬為ΔT，則對溫度T，T+/ΔT，T+2ΔT，…T+(n-1)，所對應(yīng)匹配角為θm0(T)，θm1(T+ΔT)，θm2(T+2ΔT)，…θmn-1[T+(n-1)ΔT]，見圖2圖2中為201，202，203…20n為一組匹配角為θm0，θm1…θm-1的晶體，這樣一組晶體即可形成nΔT溫度倍頻器，由于各種晶體均存在work-off效應(yīng)，本晶體倍頻器均可采用相鄰晶體光軸方向交叉以最大減少work-off產(chǎn)生影響，則見圖3圖3中，301，302，…30n-1，30n為一組圖1，圖2所述晶體由于采用相鄰光軸相對，則每一小組晶體可以將晶體產(chǎn)生基波和倍頻光work-off產(chǎn)生光束位移接近抵消，從而獲得最大倍頻效率。
同樣，在三倍頻及其他非線性效應(yīng)中均可采用上述原理獲得n倍接受角和n倍溫度帶寬。
上述結(jié)構(gòu)亦可通過n塊同θm值晶體，分別調(diào)整入射基波光方向相對光軸夾角來實(shí)現(xiàn)，見圖4圖4中，401，402…40n為晶體法線方向與晶體光軸均為θm的晶體，但402，403，…40n調(diào)整其端面法線方向與空氣中基波光方向夾角為α1，α2，…αn-1，從而實(shí)現(xiàn)在晶體內(nèi)基波方向與光軸分別是θm1，θm2…θmn-1的值，實(shí)現(xiàn)圖1，圖2，圖3的功能。
在圖1，圖2，圖3，圖4中均采用了分立晶體，這在實(shí)際使用中均需調(diào)整，較不方便使用。
實(shí)施例本實(shí)用新型晶體倍頻器的第一個(gè)實(shí)施例(如圖5所示)。
它由一組晶體501a、502a…50na組成。晶體501、502…50n為光軸方向基本相同一組。該組相同材料非線性晶體依序排列在一起且位于同一光路上。所述的晶體501、502…50n為分離晶體、各晶體501、502…50n光軸之間都有微小差別。各晶體501、502…50n之間通過其側(cè)面采用了晶體光學(xué)端面光膠或深化光膠膠合在一起，構(gòu)成單一整體。
本實(shí)用新型晶體倍頻器的第二個(gè)實(shí)施例(如圖6所示)。
它由一組晶體601、602…60(n-1)、60n組成。晶體601、602…60(n-1)、50nb為光軸相對消work-off效應(yīng)一組晶體。該組相同材料非線性晶體依序排列在一起且位于同一光路上。所述的晶體601、602…60(n-1)、60n為分離晶體，各晶體601、602…60(n-1)、60n光軸之間都有微小差別。各晶體601、602…60(n-1)、60n之間通過其側(cè)面采用了晶體光學(xué)端面光膠或深化光膠膠合在一起，構(gòu)成單一整體。
在上述兩個(gè)實(shí)施例中(如圖5、圖6所示)，均采用使各分立晶體整體化，也可參考圖1-圖4的原理，采用一組分立晶體構(gòu)成本實(shí)用新型。
在上述兩個(gè)實(shí)施例中(如圖5、圖6所示)，由于θm1，θm2…θmn相鄰晶體光軸之間夾角均在秒級，最多分級，再兩塊晶體之間各方向熱膨脹系統(tǒng)幾乎完全相同，所以采用光膠或深化光膠結(jié)構(gòu)可獲得穩(wěn)定的粘結(jié)。采用這樣復(fù)合為一體的結(jié)構(gòu)會(huì)極大增加本實(shí)用新型的實(shí)用性和方便使用者操作。
當(dāng)然本實(shí)用新型亦可采用外部邊緣粘結(jié)方式連接為一體。
本實(shí)用新型對接受角或溫度帶寬較大的晶體亦適用，以此可獲得更寬接受角或溫度帶寬。
權(quán)利要求1.一種晶體倍頻器，其特征在于它由至少兩個(gè)或兩個(gè)以上的相同材料非線性晶體組成，該至少兩個(gè)或兩個(gè)以上的相同材料非線性晶體依序排列在一起且位于同一光路上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體倍頻器，其特征在于所述的晶體為分離晶體，各晶體光軸之間都有微小差別。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體倍頻器，其特征在于所述的相距兩晶體之間光軸方向相對。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體倍頻器，其特征在于所述的各晶體可以由各晶體光學(xué)表面光膠或深化光膠粘結(jié)成單一整體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的晶體倍頻器，其特征在于所述的各晶體通過側(cè)面粘結(jié)為一整體。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種晶體倍頻器，它由至少兩個(gè)或兩個(gè)以上的相同材料非線性晶體組成。該至少兩個(gè)或兩個(gè)以上的相同材料非線性晶體依序排列在一起且位于同一光路上。由于本實(shí)用新型采用一組光軸方向上有微小差別的倍頻晶體，從而使接受角較小晶體獲得較大接受角，或使溫度帶寬較窄的倍頻晶體獲得較寬的溫度范圍。
文檔編號G02F1/37GK2735394SQ200420079459
公開日2005年10月19日 申請日期2004年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月9日
發(fā)明者吳礪 申請人:吳礪