[发明专利]波长变换元件和波长变换装置

权利要求书

1.波长变换元件，其将具有1/λ₃＝1/λ₂+1/λ₁关系的波长中的 一个(λ₁＝λ₂)或两个(λ₁、λ₂或λ₁、λ₃)的入射光输入非线性光学介 质中，并输出波长为λ₃或λ₂的变换光，所述非线性介质为具有沿光的 传播方向周期为Λ₀的非线性光学常数的调制结构，并且具有每个周期 Λ₀连续地进行相位变化、且附加不同周期Λ_ph的连续相位调制的调制 结构，

其特征在于，设所述非线性介质对波长λ₁、λ₂、λ₃的折射率分别 为n₁、n₂、n₃，相位失配量Δβ表示为Δβ＝2π(n₃/λ₃-n₂/λ₂-n₁/λ₁)， 所述非线性介质还具有使所述相位调制的调制曲线变化以使得在Δβ 为2π/Λ₀+2πi/Λ_f(i＝m，m+1，…，n：m，n为正整数或负整数) 时得到的多个变换效率的峰值中不等间隔地排列的至少三个峰值的变 换效率为极大的调制结构。

2.根据权利要求1所述的波长变换元件，其特征在于，使所述相 位调制的调制曲线变化的调制结构构成为：使所述非线性光学介质的 每个周期Λ₀的调制曲线变化，计算光的传播方向的位置z中的非线性 光学常数的空间变化d(z)，进行所述空间变化d(z)的傅立叶变换， 求出各峰值的变换效率η(i)，使用期望的变换效率η_t(i)计算如下 给出的评价函数T：

[表达式1]

T=Σi=mi=n[η(i)-ηt(i)]2]]>

使所述评价函数T的值为最小。