OPO（光學參量振蕩器）多種波長，可調諧基于光學混頻效應產生的一種很寬波段的激光器，可以覆蓋紫外到中紅外波段Ti:Sapphire laser（鈦寶石激光器）650-1100nm可調諧，800nm基于鈦藍寶石（三氧化二鋁摻雜三價TI）作為工作物質可以實現連續輸出，NS級脈沖輸出和亞PS級脈沖輸出，輸出波長650nm-1100nm可調諧 ...

頻，和頻，光參量振蕩，和其它二階非線性過程。二次諧波（SHG）或倍頻是利用非線性晶體的χ（2）特性的最常見的應用。在SHG中，兩個具有相同波長的泵浦光子通過一個非線性過程結合，產生波長為λ/2的第三個光子。與SHG類似，和頻（SFG）是結合波長為λp和λs的兩個輸入光子來產生一個波長為λSFG 的輸出光子。λSHG=（1/λp+1/λs）-1。差頻（DFG）中，兩個波長為λp和λs的光子入射到晶體，頻率較低的波長為信號光子λs激發泵浦光子λp，發射一個波長為λs的信號光子和一個波長為λi的限制光子。Λi=(1/λp-1/λs)-1。在差頻過程中，兩個信號光子和一個閑置光子出射，產生放大的信號光 ...

晶體長度當選擇一種晶體時，晶體長度是一個重要的因素。對于窄帶連續波光源，我們的20mm到40mm的較長晶體長度將提供最好的效率。然而，對于脈沖光源，長晶體對激光帶寬和脈沖寬度敏感性增加，會具有負面效應。對于納秒脈沖，我們通常推薦10mm長度，而最短的0.5mm到1mm的長度則適用于飛秒脈沖系統。極化為了利用鈮酸鋰的最高非線性系數，輸入光應該是e偏振的，即偏振態必須與晶體偶極矩匹配。通過使光的偏振軸與晶體的厚度方向平行可實現這一點。這可用于所有非線性相互作用。聚焦和光路設計由于PPLN是一種非線性材料，當晶體中光子的強度最大時，將獲得從輸入光子到產生光子的最高轉換效率。這通常是通過晶體的端面正入 ...

光參量振蕩器PPLN 晶體最普遍的應用之一是光學參量振蕩（OPO）。一個OPO的示意圖如圖所示：通常使用一個1064nm的泵浦激光器，可以產生波長長于泵浦光的信號光和閑置光。確切的波長由兩個因素決定：能量轉換和相位匹配。能量轉換要求一個信號光子和一個閑置光子的能量和必須等于一個泵浦光子的能量。因此可以產生的光子組合是無限多的。然而會產生的有效組合是符合鈮酸鋰極化周期產生準相位匹配條件的組合。因此準相位匹配的波長組合稱為運行波長，這種組合是通過改變PPLN溫度或利用具有不同極化周期的PPLN來改變的。Nd:YaG泵浦的基于PPLN的OPO可有效地產生波長在1.3um和5um之間的可調光，甚至可產 ...

cm。3．光參量振蕩（OPO）PPLN最常見的用途之一是用于光參量振蕩器(OPO)。OPO的原理圖如上所示。常見的裝置使用1064nm泵浦激光器，可以產生比泵浦光波長長的信號和閑頻光。精確的波長由兩個因素決定:能量守恒和相位匹配。能量守恒要求一個信號光子和一個閑頻光子的能量之和必須等于一個泵浦光子的能量。因此，無限數量的光子組合是可能的。然而，將有效地發生的組合是滿足周期性極化的鈮酸鋰晶體的準相匹配的條件。準相位匹配的波長組合，也稱為實驗波長，可以通過改變PPLN的溫度或使用不同的極化周期的PPLN來改變。基于PPLN的Nd:YAG泵浦OPOs能有效地產生波長在1.3 ~ 5μm之間的可調諧光 ...

用于冷卻鈹離子銫原子的PPLN晶體Covesion 的 MSFG 晶體系列最常用于量子光學系統，其中需要窄線寬激光器來訪問特定的原子躍遷，以操縱和冷卻原子和離子。通過使用高功率光纖泵浦激光器在 MgO:PPLN 中產生和頻，可以輕松實現瓦級功率的冷卻激光器。MSFG626可用于冷卻鈹離子，兩個泵浦激光器分別為1051nm和1550nm，然后在MSFG626中結合，產生626nm。使用BBO晶體，這種輸出可以在313nm處增加一倍頻率至9Be+離子躍遷。類似地，我們的MSHG637已經被用來演示銫原子從1560nm和1077nm冷卻到637nm，然后頻率加倍到原子躍遷。我們的MSFG 和頻晶體系 ...

高功率780nm激光冷卻和操縱Rb原子對Rb原子的操縱通常使用基于二極管的激光系統，產生幾百毫瓦可用的780nm功率。然而，許多原子光學應用傾向于在保持窄線寬和高空間光束質量的同時提供更高的激光功率。一種方法是將 1560nm 光纖激光器倍頻，以提供數十瓦的光功率。Covesion MgO:PPLN 晶體已被用于1560nm CW倍頻系統中，在 780nm 處產生高達 11W 的功率 [1]。此外，使用兩個級聯 MgO:PPLN 晶體的準連續波倍頻，在 780nm 處實現了 43W 的峰值功率，轉換效率為 66% [2]。下面將討論有關實驗裝置、倍頻晶體和產生這些結果的聚焦條件的詳細信息。這些 ...

RS 的光纖參量振蕩器，帶有用于波長交替的光纖模塊調制頻率為 20.25 MHz。結合斯托克斯脈沖，背景抑制調頻CARS 成像是在一個簡單的鎖定放大器 (LIA) 檢測方案中完成的。允許使用 FM CARS 用于在 1 Hz 的 LIA 帶寬下檢測低至 0.05 % 的濃度，代表了改進與標準 CARS 相比，靈敏度提高了 40 倍。在 1 MHz 的 LIA 帶寬下，減少CARS 信號的非共振貢獻，因此，增加的檢測靈敏度導致對比度增強 18 倍，即使在快速成像應用中也能提高圖像質量。結合光源在 5ms 內的快速和寬波長可調性，FM CARS 與完成了幀到幀的波長切換。未來，所呈現燈的 FM 功 ...

過可調諧光學參量振蕩器(optical parametric oscillator,OPO)生成所需泵浦光束(見圖1D和圖2)。（2）高頻相位敏感(phase sensitive)檢測機制提取信號。由于在(1)的激發條件下所獲得的SRL和SRG信號被掩埋在激光噪聲里(ΔIp/Ip和 ΔIS/IS< 10?4)，激光噪聲主要在低頻部分。對于SRL，以1.7MHz的頻率調制斯托克斯光束的強度，并使用鎖相放大器以相同的頻率檢測由此產生的泵浦光束的強度調制(見圖1C)。類似地，SRG可以通過調制泵浦光束，檢測斯托克斯光束來測量。使用此方法可以檢測ΔIp/Ip和 ΔIS/IS的強度變化，靈敏度比之 ...

將它與一個光參量振蕩器(OPO)的一個輸出光束耦合。OPO能夠實現波長的多色泵浦探測測量。此外，由于OPO是同步泵浦，兩個脈沖序列之間的相對時間保持不變。我們用PPLN晶體(HC Photonics)設計了一個信號諧振在1600nm的OPO。用2 W輸出的comb1泵浦可獲得876 mW的信號光。同時，我們還產生了OPO信號的二次諧波，以獲得800 nm的光，測量脈沖周期為151 fs，平均功率為390 mW。從振蕩器輸出的comb2可輕松倍頻獲得526 nm的光，使該激光源成為各種波長下理想的光譜學工具。為了在環境發生變化時也能獲得重頻差的長期穩定性，我們實現了一個慢反饋閉環。comb1和c ...