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赵凯华光学nloptics_7
第五章光学参量振荡
第五章光学参量振荡
光学参量振荡
光学参量振荡
参量过程
参量放大
输入 ω ω +ω ω
3 1 2 1
输出 ω1 ω2
小信号近似下的耦合波方程
ε(z ) ε(0)
3 3
⎧ ∂ ε iω1deff ε3 (0) ε * eiΔkz a n(ω1)ε ⎧da1 g iΔkz
⎪ 1 2 1 1 i a * e
⎨⎪ ∂z cn(ω1) ω1 ⎨⎪ ∂z 2 2
⎪∂ ε −iω2deff ε3 (0) ε e−iΔkz n(ω ) ⎪da2 * g −iΔkz
* *
2 1 2 −i a e
⎪⎩∂z cn(ω2 ) a2 ω ε2 ⎩ dz 2 1
2
ωω d ε(0)
g 2 1 2 eff 3
( ) ( )
n ω n ω c
1 2
光学参量振荡
解得:
−iΔkz / 2 iΔk g
a (z )e a (0)[cosh(bz) − sinh(bz)] +i a * (0) sinh(bz)
1 1 2
b 2b
iΔkz / 2 iΔk g
a * (z )e a * (0)[cosh(bz) − sinh(bz)] −i a (0) sinh(bz)
2 2 1
b 2b
1 2 2
b g −(Δk )
2
考虑输入场只有信号光
在相位匹配条件下 ε(z 0) ε(0), ε (z 0) 0
1 1 2
Δk k −k −k 0
3 1 2
gz n gz
ω ω
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