专利名称：一种激光走离效应补偿方法
技术领域：
本发明涉及非线性光学领域，具体涉及一种激光走离效应补偿方法。
背景技术：
全固态紫外激光器在激光加工方面有三个优势一是紫外激光器的波长较短，能加工很小的部件；二是紫外激光器进行激光加工时直接破坏材料的化学键，是“冷”处理过程，具有很小的热影响区；三是大多数材料能有效地吸收紫外光，可以加工许多红外和可见光激光器加工不了的材料，而且全固态紫外激光器的结构越来越紧凑、平均功率高、易维护、操作简便、成本低、生产率高。因此它在生物工程、材料制备、全光光学器件制作、集成电路板及半导体工业等激光加工领域获得了广泛应用。一般产生全固态紫外激光谱线的方法是采用非线性光学频率变换技术先将基频波注入二倍频晶体，产生部分二次谐波，再将剩余的基频波和产生的二次谐波注入三倍频晶体，得到三次谐波，即紫外激光。基频波、二次谐波和三次谐波在三倍频晶体内的相互作用，可以用以下的三波相互作用方程来描述
权利要求
1.一种激光走离效应补偿方法，其特征在于，包括以下步骤第一束激光和第二束激光在非线性光学晶体内表面发生全反射后，满足相位匹配条件，通过非线性频率变换，产生第三束激光，其中，根据晶体的双折射特性，通过调整所述第一束激光和所述第二束激光在所述非线性光学晶体内表面的入射角，改变全反射后所述第一束激光和所述第二束激光的能流方向，减小能流方向的夹角，补偿走离效应。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一束激光和所述第二束激光的频率相同或不同。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，第三束激光是所述第一束激光和第二束激光通过非线性频率变换产生的。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述非线性光学晶体为双折射晶体，当所述第一束激光和所述第二束激光以相同的入射角或者相同的入射位置在所述非线性光学晶体的内表面发生全反射后，所述第一束激光和所述第二束激光的反射角不相等。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一束激光和所述第二束激光在所述非线性光学晶体内表面发生全反射前，不满足相位匹配条件，不产生第三束激光。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述非线性频率变换为三倍频变换、四倍频变换、五倍频变换、光参量振荡变换、光参量放大变换或拉曼变换。
7.如权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述相位匹配条件为临界相位匹配、非临界相位匹配，非共线相位匹配或准相位匹配。
8.如权利要求1-7所述的方法，其特征在于，所述非线性光学晶体为磷酸二氢钾、磷酸二氘钾、磷酸二氢铵、铌酸锂、碘酸锂、偏硼酸钡、三硼酸锂、硼酸铯锂、磷酸氧钛钾、砷酸氧钛钾、砷酸氧钛铷或铌酸钾。
全文摘要
本发明提出一种利用非线性光学晶体内全反射特性的激光走离效应补偿方法，其技术要点在于第一束激光和第二束激光注入非线性光学晶体，在晶体内表面发生全反射前，不满足相位匹配条件，不产生新的激光；在所述晶体内表面发生全反射后，满足相位匹配条件，通过非线性频率变换，产生第三束激光，根据晶体的双折射特性，通过调整两束激光的入射角，就可以改变反射后两束激光的能流方向，减小能流方向之间的夹角，从而可以补偿走离效应，提升非线性相互作用的效率。
文档编号G02F1/35GK103050880SQ201210586339
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者巩马理, 柳强, 陈海龙, 黄磊, 闫平, 张海涛, 刘欢 申请人:清华大学