本实用新型涉及一种基于BBO超快倍频的光子学器件，属于非线性光倍频技术领域。
背景技术：
超短脉冲在高速光通信、信息处理与计算上存在许多优点，在激光物理等领域有着广阔的。在超快器件飞速发展的条件下，二阶非线性技术如和频产生、二次谐波产生是被开发来实现全光逻辑门等相关技术和频率转换的新技术。然而由于耦合脉冲之间的群速度失配（Group VelocityMismatch,GVM）所引起的时间走离使得增益谱宽以及转换效率受到限制。群速度失配在耦合过程中引起的时间走离影响所有的耦合脉冲，缩短转换器的相位匹配带宽，最终失去超短脉冲在全光系统中的优势，这对全光器件的效率是非常不利的。因此，研发补偿群速度失配的光学器件是非常重要的。
补偿群速度失配比较常用的技术是准相位匹配技术， 即可以通过改变晶体的自发极化符号来增强非线性频率变换效应，利用超晶格结构提供适当的倒格矢，补偿基波与谐波之间的位相失配，从而满足动量守恒条件。对于宽带激光高效谐波的转换的研究具有重要的理论意义和实用价值，但是，由于在高效、宽带谐波转换过程中需同时满足相位匹配条件和群速度匹配条件，而一般情况下对于大部分各向异性的晶体这两个匹配方向是不重合的，因此无法同时满足两个匹配条件。为此，近年来提出了一些解决方案，一是角度色散补偿技术、二是啁啾匹配技术、三是多晶体级联技术、四是折返点匹配技术但是每一种技术都会有一定的局限性，因此宽带激光高效谐波的转换问题还没有很好的解决。
在多晶体级联技术的技术条件下周期调制多晶体结构成为了比较使用的技术，中国发明专利CN103605248A公开了一种多晶体级联技术调制多晶体结构来增强倍频转化效率，这种
多晶体级联技术虽然可以补偿群速度失配，然而在微型集成光子器件设计中，传统周期调制多晶体结构是不可行的，因此需要新型的方法来补偿群速度失配。
技术实现要素：
本实用新型提供了一种基于BBO超快倍频的光子学器件，是为了解决现有BBO晶体在倍频中会产生群速度失配的问题。
为达上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
提供了一种基于BBO超快倍频的光子学器件，应用于非线性光倍频，其特征在于：它包括低温相偏硼酸钡（b-BaB2O4）晶体（1）、高温相偏硼酸钡（a-BaB2O4）晶体（2），其中低温相偏硼酸钡（b-BaB2O4）晶体与高温相偏硼酸钡（a-BaB2O4）晶体交替排列且在没有色散影响的范围内不限定两种晶体的对数，当对数增多时提高频率转换效率。
所述的一种基于BBO超快倍频的光子学器件，其特征在于：所述的低温相偏硼酸钡（b-BaB2O4）晶体（1）是由高温相偏硼酸钡（a-BaB2O4）晶体（2）经过聚焦超短飞秒脉冲或连续激光束照射形成的。
所述的一种基于BBO超快倍频的光子学器件，其特征在于：所述的低温相偏硼酸钡（1）晶体的厚度为50mm。
所述的一种基于BBO超快倍频的光子学器件，其特征在于：低温相偏硼酸钡（1）与高温相偏硼酸钡（2）的厚度满足比例为0.8177，群速度失配（GVM）为0。
本实用新型的优点：本实用新型专利提供了一种基于BBO超快倍频的光子学器件，该光子学器件改善了现有BBO倍频过程中产生群速度失配的问题。使群速度失配在脉冲耦合过程中引起的时间走离影响所有的耦合脉冲，缩短转换器的相位匹配带宽的问题得到解决，克服了全光器件中不能应用多层结构防止群速度失配。
附图说明
图1是本实用新型所述基于BBO超快倍频的光子学器件结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1说明本实用新型实施方式。
本实用新型实施方式所述基于BBO超快倍频的光子学器件，该器件包括低温相偏硼酸钡（b-BaB2O4）晶体（1）、高温相偏硼酸钡（a-BaB2O4）晶体（2）；
在高温相偏硼酸钡（a-BaB2O4）晶体（2）经过聚焦超短飞秒脉冲或连续激光束照射后，可以变为低温相偏硼酸钡（b-BaB2O4）晶体（1），当脉冲进入低温相偏硼酸钡（b-BaB2O4）晶体（1）进行脉冲倍频（光参量放大）过程，这时会产生群速度失配，引起的时间走离影响所有的耦合脉冲，缩短转换器的相位匹配带宽；
脉冲再进入高温相偏硼酸钡（a-BaB2O4）晶体（2）时，晶体可补偿脉冲在低温相偏硼酸钡（b-BaB2O4）晶体（1）中产生的群速度失配，防止脉冲展宽，最后得到的脉冲频率转换效率将大大提高；低温相偏硼酸钡（a-BaB2O4）晶体（1）与高温相偏硼酸钡（a-BaB2O4）晶体（2）的厚度通过调控聚焦超短飞秒脉冲或连续激光束照射得到，以厚度为50mm的高温相偏硼酸钡（a-BaB2O4）晶体为例，当入射的脉冲为800nm时，两晶体的厚度比为0.8177，控制聚焦超短飞秒脉冲或连续激光束扫描晶体表面加工，使两晶体比例满足条件而每对晶体组的厚度可由需求更改。
低温相偏硼酸钡（b-BaB2O4）晶体（1）的厚度记为d1，高温相偏硼酸钡（a-BaB2O4）晶体（2）的厚度记为d2；通过补偿使群速度失配为0则
，其中Du1和Du2分别代表低温相偏硼酸钡（b-BaB2O4）晶体（1）和高温相偏硼酸钡（a-BaB2O4）晶体（2）的逆群速度失配；当入射的脉冲为800nm时，Du1/Du2=-0.8177，可以得到d2/d1=0.8177。