Pólované nelineární krystaly pro generování rozdílového kmitočtu vláknových laserů

Abstract

Tato práce je věnována vývoji úzkopásmového široce laditelného generátoru pro střední infračervenou oblast založeného na generování rozdílového kmitočtu v periodicky pólovaných krystalech KTA a KTP. Krystaly se používají pro směšování signálů z vysoce výkonných vláknových laserů pracujících ve spektrál- ních pásmech kolem 1060 nm a 1550 nm. Je studováno několik metod pro zúžení čáry vláknových laserů. Nejlepší výsledek 11.7 kHz byl dosažen u vláknového laseru s vláknovým kruhovým rezonátorovým filtrem a aktivní stabilizací délky rezonátoru. Proces generování rozdílového kmitočtu je numericky modelován pomocí metody konečných prvků a výsledky simulací jsou v dobré shodě s experimentem. Také je popsána výroba periodicky pólovaných nelineárních krystalů připravených ve vlastním zařízení. Ve střední infračervené oblasti dosáhl zdroj založený na krystalu KTA přeladitelnosti 520 nm kolem 3,3 μm, co odpovídá dvounásobné přeladitelnosti zdroje založeného na krystalu KTP. Nakonec jsou prezentovány předběžné výsledky spektroskopických experimentů s navrženým laserem pro střední infračervenou oblast.

This work is devoted to the development of narrow-band widely tunable mid-IR generator based on a difference frequency generation in periodically poled KTA and KTP crystals. Fabrication of the periodically poled nonlinear crystals at our facility is also described. Preliminary results of the spectroscopic experiments with a designed mid-IR laser are presented.