[发明专利]一种太赫兹波增强的内腔太赫兹波参量振荡器

摘要

本发明公开了一种太赫兹波增强的内腔太赫兹波参量振荡器，包括泵浦源、第一MgO:LiNbO₃晶体、第二MgO:LiNbO₃晶体、第三MgO:LiNbO₃晶体、第三反射镜、第四反射镜和第五反射镜。本发明经光学参量效应产生的两束太赫兹波，其中一束太赫兹波作为种子光可以增强光学参量效应，继而可以有效放大另一束太赫兹波。在光学参量过程中，腔内的Stokes光和泵浦光可以循环使用，有效提高泵浦光利用效率。太赫兹波垂直于MgO:LiNbO₃晶体出射，不需要任何耦合输出装置，有效减小太赫兹波输出损耗。通过改变泵浦光和Stokes光之间的夹角，可以得到频率调谐的太赫兹波，调谐方式简单，操作灵活。

主权项

1.一种太赫兹波增强的内腔太赫兹波参量振荡器，其特征在于：包括泵浦源、第一MgO:LiNbO3晶体（6）、第二MgO:LiNbO3晶体（7）、第三MgO:LiNbO3晶体（8）、第三反射镜（10）、第四反射镜（11）和第五反射镜（14）；泵浦源由第一反射镜（1）、KD*P晶体（2）、偏振片（3）、Nd:YAG激光器泵浦模块（4）和第二反射镜（9）组成，泵浦源发出的泵浦光（5）在由第一反射镜（1）和第二反射镜（9）组成的谐振腔内谐振放大；在第一反射镜（1）和第二反射镜（9）之间的泵浦光（5）入射第一MgO:LiNbO3晶体（6）、第三MgO:LiNbO3晶体（8）和第二MgO:LiNbO3晶体（7），经光学参量效应产生Stokes光（15）、第一太赫兹波（12）和第二太赫兹波（13），Stokes光（15）在由第三反射镜（10）和第四反射镜（11）组成的谐振腔中振荡，第一太赫兹波（12）垂直于第三MgO:LiNbO3晶体（8）沿Y轴正向出射，第二太赫兹波（13）垂直于第三MgO:LiNbO3晶体（8）沿Y轴负向出射；第二太赫兹波（13）经第五反射镜（14）反射后再次入射第三MgO:LiNbO3晶体（8），作为种子光增强光学参量效应，有效放大Stokes光（15）和第一太赫兹波（12）；所述第一MgO:LiNbO3晶体（6）、第二MgO:LiNbO3晶体（7）、第三MgO:LiNbO3晶体（8）的光轴沿Z轴，MgO掺杂浓度为5mol%，第一MgO:LiNbO3晶体（6）、第三MgO:LiNbO3晶体（8）、第二MgO:LiNbO3晶体（7）三块晶体依次紧贴在一起，沿Y轴对称放置；所述第一MgO:LiNbO3晶体（6）和第二MgO:LiNbO3晶体（7）是完全相同的，晶体在X‑Y平面为直角梯形；所述第三MgO:LiNbO3晶体（8）在X‑Y平面为矩形。