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RLE-CA07 激光混频与光学参量振荡实验
激光混频与光学参量振荡实验

RLE-CA07 激光混频与光学参量振荡实验

        光学混频是指两束或两束以上不同频率的单色强光同时入射到非线性介质后,通过介质的两次或更高次非线性电极化系数的耦合,产生光学和频与光学差频光波的现象。而光学参量振荡(optical parametric oscillation)是指由多波混频产生的非线性光学效应。光学参量振荡是二阶非线性光学混频过程。其中三波混频的光学参量放大与振荡研究得最多,并已广泛用于可调谐激光的产生。本实验可以让学生掌握《非线性光学》、《激光原理》等课程的重要知识点,采用微片激光器和TEC温控平台组进行晶体调节,开放性强,便于深入开展激光应用技术的研究。


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1.基频微片激光器:

输出波长1064nm,重复频率1kHz,单脉冲能量150μJ,脉冲宽度2ns,M2因子1.2,光束模式TEM00,偏振特性>100:1,功率稳定性<±2%。包含TEC温控功能的脉冲调制LD驱动电源,上升下降时间<10μs,TTL调制输入,串口控制接口。

2.光学组件:

2-1、晶体: LBO晶体2块、BBO晶体1块、OPO晶体1块,平行度10″,有效通光孔径2mm,多维可调;

2-2、OPO输出镜:M1镀膜,S1: 532nmHT,S2: 532nmHT;Signal&Idler-HR。M2镀膜, S1:Signal-PR,Idler-HT,S2:Signal-HT,Idler-HT。

3.光纤光谱仪:

波长范围:355~1064nm;光学分辨率:1nm;狭缝:25μm;光纤连接器:SMA905;探测器:2048像元阵列 CCD,每个像元 14μm×200μm;光谱;A/D分辨率:12bit;积分时间:4ms~6.5s;USB 通讯与供电,无需外部电源;通过 CE 认证;具备外触发功能;功耗:250mA,5VDC;尺寸:91mm×60mm×34.5mm;重量:0.3kg。

4.功率计:

传感器类型:量热;光谱响应范围:0.19-11μm;敏感面积:75 mm2;测量分辨率:1μW; 测量最大功率:2W;仪器不确定度为±5%。波长在0.19μm至1.1μm内可直读,其它波长需修正。探测器能承受单次辐射功率密度为100mW/cm2超过此值会导致探测器吸收面的损坏。测量连续功率时,探测器允许的功率密度为200W/cm2。仪器分四档,满量程为19.99mW;199.9 mW;1.999 W。可测2W;探测器吸收体不得用任何物体接触。

5.激光防护镜组件:

进口吸波纳米材料与PC合成,光密度值较高,衰减率较高,吸收式防护,全方位保护各种波段的激光和强光,光学安全性能完全满足GJB1762-93标准,1064nmOD5,532nmOD3,可方便学生实验调节又能滤除危险、功率高、不可见1064nm波长的光。

6.机械组件:

四维晶体调节架,中心高50mm,稳定性<2′;

OPO调整架,可实现OPO晶体±8°旋转;

专业实验机箱设计,5mm厚光学平板,机壳外部烤漆处理,内部无光漆面处理;

配备可滑动挡光板等机械件最大限度保证实验人员操作安全。

7.光谱计算软件:

软件能够读入测量光谱,显示谱图,通过设置积分的起始波长和终止波长,自动计算出光谱的包络面积(即积分值)。

8.实验手册及保修卡。


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