[发明专利]波长转换光学器件和用于制造波长转换光学器件的方法

权利要求书

1.一种波长转换光学器件，包括：

基板，所述基板具有包括虚拟轴线的虚拟平面以及在将所述虚拟平面置于其间的状态下彼此面对的第一区域和第二区域，并且所述基板包括交替地布置在所述虚拟轴线上的多个第一晶体区域和多个第二晶体区域，

其中，所述多个第一晶体区域中的每个第一晶体区域包括在将第一平面置于其间的状态下在与所述第一平面交叉的方向上排布的一对部分，所述第一平面位于所述第一区域中且与所述虚拟平面平行，并且所述第一晶体区域的所述一对部分中的每个部分的自发极化的方向是远离所述第一平面的方向，并且

所述多个第二晶体区域中的每个第二晶体区域包括在将第二平面置于其间的状态下在与所述第二平面交叉的方向上排布的一对部分，所述第二平面位于所述第二区域中且与所述虚拟平面平行，并且所述第二晶体区域的所述一对部分中的每个部分的自发极化的方向是远离所述第二平面的方向。

2.根据权利要求1所述的波长转换光学器件，其中，

所述基板具有以所述虚拟轴线作为光轴的沟道光波导结构。

3.根据权利要求1或2所述的波长转换光学器件，其中，

所述基板包括硅钛钡石型晶体、BaO-TiO₂-GeO₂-SiO₂系玻璃和SrO-TiO₂-SiO₂系玻璃中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的波长转换光学器件，其中，

所述基板包括BaO-TiO₂-GeO₂-SiO₂系玻璃和SrO-TiO₂-SiO₂系玻璃中的至少一种，并且包含镧系元素、锕系元素以及4族至12族元素中的任何一组中所包括的金属作为添加剂。

5.一种用于制造波长转换光学器件的方法，包括：

通过用激光照射基板而形成多个第一晶体区域的第一步骤，所述基板具有包括虚拟轴线的虚拟平面以及在将所述虚拟平面置于其间的状态下彼此面对的第一区域和第二区域，所述激光的波长被包括在所述基板的吸收波长带中，并且所述激光的光强度分布随着与包括所述激光的中心轴线在内的平面的距离的增加而逐渐减小，所述多个第一晶体区域各自包括在将第一平面置于其间的状态下在与所述第一平面交叉的方向上排布的一对部分，所述第一平面位于所述第一区域中且与所述虚拟平面平行，并且所述第一晶体区域的所述一对部分中的每个部分的自发极化的方向是远离所述第一平面的方向；以及

通过用所述激光照射所述基板而形成多个第二晶体区域的第二步骤，所述多个第二晶体区域各自包括在将第二平面置于其间的状态下在与所述第二平面交叉的方向上排布的一对部分，所述第二平面位于所述第二区域中且与所述虚拟平面平行，并且所述第二晶体区域的所述一对部分中的每个部分的自发极化的方向是远离所述第二平面的方向，

其中，所述多个第一晶体区域和所述多个第二晶体区域交替地形成在所述虚拟轴线上。

6.根据权利要求5所述的用于制造波长转换光学器件的方法，进一步包括：

在所述第一步骤和所述第二步骤之前或之后，在所述基板上形成以所述虚拟轴线作为光轴的沟道光波导结构的步骤。

7.根据权利要求6所述的用于制造波长转换光学器件的方法，其中，

通过划片锯或者通过干式蚀刻法来形成所述沟道光波导结构。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的用于制造波长转换光学器件的方法，其中，

使用CO₂激光器、掺Yb光纤激光器或Ti:S激光器作为所述激光的光源。

9.根据权利要求5至7中任一项所述的用于制造波长转换光学器件的方法，其中，

使用将从CO₂激光器、掺Yb光纤激光器或Ti:S激光器输出的光的波长进行转换而获得的光作为所述激光。