JP2502615Y2 - 波長変換素子 - Google Patents
波長変換素子Info
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- JP2502615Y2 JP2502615Y2 JP10259189U JP10259189U JP2502615Y2 JP 2502615 Y2 JP2502615 Y2 JP 2502615Y2 JP 10259189 U JP10259189 U JP 10259189U JP 10259189 U JP10259189 U JP 10259189U JP 2502615 Y2 JP2502615 Y2 JP 2502615Y2
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Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、コヒーレント光を異なる波長の光に変換す
る波長変換素子に関する。
る波長変換素子に関する。
［従来の技術］ 非線形光学結晶を用いてレーザ発振装置から射出され
たコヒーレント光の波長を変換する波長変換素子の一つ
として、疑似位相整合によるいわゆるジグザグパススラ
ブ型波長変換素子が知られている（PHYSICAL REVIEW VU
LUME 127,NUMBER 6 1962 p1918 参照）。
たコヒーレント光の波長を変換する波長変換素子の一つ
として、疑似位相整合によるいわゆるジグザグパススラ
ブ型波長変換素子が知られている（PHYSICAL REVIEW VU
LUME 127,NUMBER 6 1962 p1918 参照）。
第２図はこのジグザグパススラブ型波長変換素子の構
成を示す断面図である。
成を示す断面図である。
第２図に示されるように、このジグザグパススラブ型
波長変換素子は、非線形光学結晶100に相対向する一対
の平行な面101及び102を形成し、該結晶内に導入した基
本波コヒーレント光L0を前記一対の面101及び102で交互
に全反射させてジグザグ状に進行させて疑似位相整合条
件を満足させるようにし、これにより実質的な相互作用
のコヒーレンス長を長く確保して波長変換された高調波
光L1を得るようにしたものである。
波長変換素子は、非線形光学結晶100に相対向する一対
の平行な面101及び102を形成し、該結晶内に導入した基
本波コヒーレント光L0を前記一対の面101及び102で交互
に全反射させてジグザグ状に進行させて疑似位相整合条
件を満足させるようにし、これにより実質的な相互作用
のコヒーレンス長を長く確保して波長変換された高調波
光L1を得るようにしたものである。
［考案が解決しようとする課題］ ところで、非線形光学結晶によって波長変換するため
には、該非線形結晶内を進行するコヒーレント光が、位
相整合条件、または、疑似位相整合条件のいずれかを満
足している必要がある。この位相整合条件、または、疑
似位相整合条件を満足させるためには、非線形光学結晶
内を進行するコヒーレント光の進行方向を結晶の方向に
対して所定の関係を有する方向に設定する必要がある。
には、該非線形結晶内を進行するコヒーレント光が、位
相整合条件、または、疑似位相整合条件のいずれかを満
足している必要がある。この位相整合条件、または、疑
似位相整合条件を満足させるためには、非線形光学結晶
内を進行するコヒーレント光の進行方向を結晶の方向に
対して所定の関係を有する方向に設定する必要がある。
一方、非線形光学結晶の波長変換効率は、コヒーレン
ト光の電場方向における非線形光学結晶の非線形光学定
数に依存する。したがって、波長変換効率を高くするた
めには、非線形光学結晶内を進行するコヒーレント光の
進行方向を非線形光学定数が大となる方向に設定する必
要がある。
ト光の電場方向における非線形光学結晶の非線形光学定
数に依存する。したがって、波長変換効率を高くするた
めには、非線形光学結晶内を進行するコヒーレント光の
進行方向を非線形光学定数が大となる方向に設定する必
要がある。
ところが、非線形光学結晶の種類によっては、位相整
合条件を満たす方向と非線形光学定数が大となる方向と
が必ずしも一致せず、非線形光学結晶内を進行する光の
進行方向を位相整合条件を満たす方向に設定すると、大
きな非線形光学定数が得られない場合が少からずある。
このような場合、位相整合条件でなく、疑似位相整合条
件を満たす方向であれば、比較的非線形光学定数を大き
くとれる方向と一致する場合がある。上述した従来のジ
グザグパススラブ型波長変換素子も、疑似位相整合条件
をほぼ満たす方向にコヒーレント光の進行方向を設定す
ることにより、変換効率を比較的大としている。
合条件を満たす方向と非線形光学定数が大となる方向と
が必ずしも一致せず、非線形光学結晶内を進行する光の
進行方向を位相整合条件を満たす方向に設定すると、大
きな非線形光学定数が得られない場合が少からずある。
このような場合、位相整合条件でなく、疑似位相整合条
件を満たす方向であれば、比較的非線形光学定数を大き
くとれる方向と一致する場合がある。上述した従来のジ
グザグパススラブ型波長変換素子も、疑似位相整合条件
をほぼ満たす方向にコヒーレント光の進行方向を設定す
ることにより、変換効率を比較的大としている。
しかしながら、上述の従来のジグザグパススラブ型波
長変換素子にあっては、以下に述べるように、疑似位相
整合条件を正確に満たすことはできないものであるの
で、実質的な相互作用のコヒーレント長を長くする効果
にも一定の限界があり、したがって、波長変換効率の向
上にも一定の限界があった。
長変換素子にあっては、以下に述べるように、疑似位相
整合条件を正確に満たすことはできないものであるの
で、実質的な相互作用のコヒーレント長を長くする効果
にも一定の限界があり、したがって、波長変換効率の向
上にも一定の限界があった。
すなわち、疑似位相整合条件を満たすための重要な条
件の１つに、前記一対の反射面での反射の前後における
基本波コヒーレント光及び高調波コヒーレント光の位相
シフト量が180°でなければならないという条件があ
る。しかし、前記一対の反射面での反射は、全反射（To
tal refrection）であるため、反射の前後における位相
シフト量が180°にならない。
件の１つに、前記一対の反射面での反射の前後における
基本波コヒーレント光及び高調波コヒーレント光の位相
シフト量が180°でなければならないという条件があ
る。しかし、前記一対の反射面での反射は、全反射（To
tal refrection）であるため、反射の前後における位相
シフト量が180°にならない。
それゆえ、上述の従来の波長変換素子の変換効率も必
ずしも充分であるとはいえなかった。
ずしも充分であるとはいえなかった。
本考案は、上述の背景のもとでなされたものであり、
高い波長変換効率が得られる波長変換素子を提供するこ
とを目的としたものである。
高い波長変換効率が得られる波長変換素子を提供するこ
とを目的としたものである。
［課題を解決するための手段］ 本考案は、以下の構成とすることにより、上述の課題
を解決している。
を解決している。
相対向する一対の面を持つ非線形光学結晶の一方の側
から該結晶内に基本波コヒーレント光を導入して前記一
対の面で交互に反射させ、該結晶内でジグザグ状に進行
させて該結晶の他方の側から前記基本波コヒーレント光
の高調波成分を取り出すようにした波長変換素子におい
て、 前記非線形光学結晶の相対向する一対の面において反
射されるコヒーレント光の反射の前後における位相シフ
ト量が180°となるような反射膜を前記一対の面のそれ
ぞれに設けたことを特徴とする構成。
から該結晶内に基本波コヒーレント光を導入して前記一
対の面で交互に反射させ、該結晶内でジグザグ状に進行
させて該結晶の他方の側から前記基本波コヒーレント光
の高調波成分を取り出すようにした波長変換素子におい
て、 前記非線形光学結晶の相対向する一対の面において反
射されるコヒーレント光の反射の前後における位相シフ
ト量が180°となるような反射膜を前記一対の面のそれ
ぞれに設けたことを特徴とする構成。
［作用］ 上述の構成において、前記非線形光学結晶の一方の側
から基本波コヒーレント光を導入すると、この基本波コ
ヒーレント光非線形光学結晶内をジグザグ状に進行して
その間に高調波成分を生じさせる。したがって、この高
調波成分を前記非線形光学結晶の他方の側から取り出す
ことにより、波長変換されたコヒーレント光を得ること
ができる。
から基本波コヒーレント光を導入すると、この基本波コ
ヒーレント光非線形光学結晶内をジグザグ状に進行して
その間に高調波成分を生じさせる。したがって、この高
調波成分を前記非線形光学結晶の他方の側から取り出す
ことにより、波長変換されたコヒーレント光を得ること
ができる。
この場合、前記非線形光学結晶の相対向する一対の面
において反射されるコヒーレント光の反射の前後におけ
る位相シフト量が180°となるような反射膜が前記一対
の面のそれぞれに設けられていることから、疑似位相整
合条件を正確に満たすことが可能となる。
において反射されるコヒーレント光の反射の前後におけ
る位相シフト量が180°となるような反射膜が前記一対
の面のそれぞれに設けられていることから、疑似位相整
合条件を正確に満たすことが可能となる。
［実施例］ 第１実施例 第１図は本考案の第１実施例に係る波長変換素子の断
面図である。以下、第１図を参照しながら第１実施例を
詳述する。
面図である。以下、第１図を参照しながら第１実施例を
詳述する。
第１図において、符号10は非線形光学結晶、符号11及
び12はそれぞれ前記非線形光学結晶に形成された互いに
相対向する平行な面である第１の面及び第２の面、符号
13及び14は前記第１及び第２の面11及び12にそれぞれ形
成された第１の多層膜及び第２の多層膜、符号15及び16
は反射防止膜である。
び12はそれぞれ前記非線形光学結晶に形成された互いに
相対向する平行な面である第１の面及び第２の面、符号
13及び14は前記第１及び第２の面11及び12にそれぞれ形
成された第１の多層膜及び第２の多層膜、符号15及び16
は反射防止膜である。
前記非線形光学結晶10は、LiNbO3から構成されてお
り、前記第１及び第２の面11及び12が、該結晶10の自発
分極方向である（001）方向に垂直となるようにカット
したものである。
り、前記第１及び第２の面11及び12が、該結晶10の自発
分極方向である（001）方向に垂直となるようにカット
したものである。
また、前記第１及び第２の面11及び12間の距離、すな
わち、非線形光学結晶10の厚さｔは、疑似位相整合条件
の１つである下記（１）式によって決定される値とされ
る。
わち、非線形光学結晶10の厚さｔは、疑似位相整合条件
の１つである下記（１）式によって決定される値とされ
る。
ｔ＝（2m＋１）πcosΘ／（Kq−qKi） ……（１） ただし、 m;0以上の整数 Ki;基本波コヒーレント光の波数 Kq;q次高調波コヒーレント光の波数 Θ；非線形光学結晶内において、基本波コヒーレント光
の非線形光学結晶の面（反射面）に対する入射角（前記
面の垂線に対してなす角） とする。
の非線形光学結晶の面（反射面）に対する入射角（前記
面の垂線に対してなす角） とする。
この実施例では、上記（１）式において、 ｍ＝26 ｑ＝２ Θ＝22度５分 として、ｔ＝147.0μｍに設定した。
なお、この実施例は、基本波コヒーレント光（L0）と
して、波長1.064μｍのレーザ光を用い、このレーザ光
の２倍高調波コヒーレント光（L1）を得る例である。ま
た、この場合、非線形光学効果を発生させるために利用
する非線形光学定数成分は、d33である。さらに、前記
基本波コヒーレント光L0及び２倍波コヒーレント光L1の
電場の偏向方向はいずれもＰ偏向である。
して、波長1.064μｍのレーザ光を用い、このレーザ光
の２倍高調波コヒーレント光（L1）を得る例である。ま
た、この場合、非線形光学効果を発生させるために利用
する非線形光学定数成分は、d33である。さらに、前記
基本波コヒーレント光L0及び２倍波コヒーレント光L1の
電場の偏向方向はいずれもＰ偏向である。
前記第１及び第２の多層膜11及び12は、ともに、SiO2
膜とTiO2とを交互に積層させ、全膜数を21にしたもので
ある。この場合、前記第１の面11及び第２の面12に接す
る第１層の膜はSiO2膜である。また、これら多層膜の各
膜の膜厚は、下記（２）式及び（３）式から決定され
る。
膜とTiO2とを交互に積層させ、全膜数を21にしたもので
ある。この場合、前記第１の面11及び第２の面12に接す
る第１層の膜はSiO2膜である。また、これら多層膜の各
膜の膜厚は、下記（２）式及び（３）式から決定され
る。
nLdL＝（λ1/4）×（nL 2−ns 2sin2Θ）1/2／nL ……（２） nHdH＝（λ1/4）×（nH 2−ns 2sin2Θ）1/2／nH ……（３） ただし、 dL；SiO2膜の膜厚 dH；TiO2膜の膜厚 λ1;基本波コヒーレント光の波長 ns；基本波コヒーレント光（波長λ１）の結晶内におけ
る電場方向の屈折率 nL；SiO2膜の基本波コヒーレント光（波長λ１）に対す
る屈折率 dH；TiO2膜の基本波コヒーレント光（波長λ１）に対す
る屈折率 Θ；非線形光学結晶内において、基本波コヒーレント光
の非線形光学結晶の面（反射面）に対する入射角（前記
面の垂線に対してなす角） とする。
る電場方向の屈折率 nL；SiO2膜の基本波コヒーレント光（波長λ１）に対す
る屈折率 dH；TiO2膜の基本波コヒーレント光（波長λ１）に対す
る屈折率 Θ；非線形光学結晶内において、基本波コヒーレント光
の非線形光学結晶の面（反射面）に対する入射角（前記
面の垂線に対してなす角） とする。
前記第１の多層膜13は、前記非線形光学結晶10の第１
図における右端部近傍には形成されておらず、右端部近
傍の第１の面11には２倍高調波コヒーレント光L1に対す
る反射防止膜15が形成され、この部位を２倍高調波取り
出し部としている。
図における右端部近傍には形成されておらず、右端部近
傍の第１の面11には２倍高調波コヒーレント光L1に対す
る反射防止膜15が形成され、この部位を２倍高調波取り
出し部としている。
また、前記第２の多層膜14は、前記非線形光学結晶10
の第１図における左端部近傍には形成されておらず、左
端部近傍の第２の面12には基本波コヒーレント光L0に対
する反射防止膜15が形成され、この部位を基本波コヒー
レント光L0の導入部としている。
の第１図における左端部近傍には形成されておらず、左
端部近傍の第２の面12には基本波コヒーレント光L0に対
する反射防止膜15が形成され、この部位を基本波コヒー
レント光L0の導入部としている。
したがって、いま、前記反射防止膜16が形成されてい
る部位から基本波コヒーレント光としての波長1.064μ
ｍ（Ｐ偏光）のレーザ光L0を、入射角α＝60°で入射す
ると、該レーザ光L0は前記第１の多層膜13及び第２の多
層膜14の作用によって交互に反射され、これら多層膜間
をジグザグ状に進行する。その間に、２倍高調波L1が発
生し、前記基本波コヒーレント光とともに進行し、前記
反射防止膜15が設けられた部位から取り出される。
る部位から基本波コヒーレント光としての波長1.064μ
ｍ（Ｐ偏光）のレーザ光L0を、入射角α＝60°で入射す
ると、該レーザ光L0は前記第１の多層膜13及び第２の多
層膜14の作用によって交互に反射され、これら多層膜間
をジグザグ状に進行する。その間に、２倍高調波L1が発
生し、前記基本波コヒーレント光とともに進行し、前記
反射防止膜15が設けられた部位から取り出される。
この場合、前記第１及び第２の多層膜13及び14の作用
による反射の前後における基本波コヒーレント光を及び
２倍高調波コヒーレント光の位相シフト量は正確に180
°である。したがって、正確な疑似位相整合条件を満足
する。しかも、この場合、比較的大きな非線形光学定数
を選定しているから充分大きな変換効率が得られる。
による反射の前後における基本波コヒーレント光を及び
２倍高調波コヒーレント光の位相シフト量は正確に180
°である。したがって、正確な疑似位相整合条件を満足
する。しかも、この場合、比較的大きな非線形光学定数
を選定しているから充分大きな変換効率が得られる。
第２実施例 第３図は本考案の第２実施例に係る波長変換素子の断
面図である。以下、第３図を参照しながら第２実施例を
詳述する。
面図である。以下、第３図を参照しながら第２実施例を
詳述する。
なお、この実施例が前記第１実施例と異なる点は以下
の通りである。
の通りである。
非線形光学結晶10を石英ガラス製の基盤30上に固定
し、機械的強度を補強した点。
し、機械的強度を補強した点。
前記に伴い、基本波コヒーレント光L0の導入及び２
倍高調波コヒーレント光L1の取り出しをそれぞれプリズ
ム27及び28を介して行うようにしたこと。
倍高調波コヒーレント光L1の取り出しをそれぞれプリズ
ム27及び28を介して行うようにしたこと。
基本波コヒーレント光L0及び２倍高調波コヒーレント
光L1の電場の偏向方向をＳ偏向としたこと。
光L1の電場の偏向方向をＳ偏向としたこと。
第１の多層膜23及び第２の多層膜24（第１実施例の第
１の多層膜13及び第２の多層膜14にそれぞれ相当）を、
ともにSbS3膜とBaF2膜とを積層した多層膜としたこと。
なお、この場合、前記第１の面11及び第２の面12に接す
る第１層の膜はSbS3膜である。また、これら多層膜の各
膜の膜厚は、下記（５）式及び（６）式から決定され
る。
１の多層膜13及び第２の多層膜14にそれぞれ相当）を、
ともにSbS3膜とBaF2膜とを積層した多層膜としたこと。
なお、この場合、前記第１の面11及び第２の面12に接す
る第１層の膜はSbS3膜である。また、これら多層膜の各
膜の膜厚は、下記（５）式及び（６）式から決定され
る。
nLdL＝（λ1/4）×（nL 2−ns 2sin2Θ）1/2／nL ……（５） nHdH＝（λ1/4）×（nH 2−ns 2sin2Θ）1/2／nH ……（６） ただし、 dL；BaF2膜の膜厚 dH；SbS3膜の膜厚 λ1;基本波コヒーレント光の波長 ns；基本波コヒーレント光（波長λ１）の結晶内におけ
る電場方向の屈折率 nL；BaF2膜の基本波コヒーレント光（波長λ１）に対す
る屈折率 nH；SbS3膜の基本波コヒーレント光（波長λ１）に対す
る屈折率 Θ；非線形光学結晶内において、基本波コヒーレント光
の非線形光学結晶の面（反射面）に対する入射角（前記
面の垂線に対してなす角） とする。
る電場方向の屈折率 nL；BaF2膜の基本波コヒーレント光（波長λ１）に対す
る屈折率 nH；SbS3膜の基本波コヒーレント光（波長λ１）に対す
る屈折率 Θ；非線形光学結晶内において、基本波コヒーレント光
の非線形光学結晶の面（反射面）に対する入射角（前記
面の垂線に対してなす角） とする。
（１）式において、 ｍ＝20 ｑ＝２ Θ＝25度00分 として、ｔ＝126.9μｍに設定したこと。
光線形光学結晶10の自発分極方向である（001）方向
が基本波コヒーレント光L0の電場方向と同一方向とした
こと。
が基本波コヒーレント光L0の電場方向と同一方向とした
こと。
以上の点以外は前記第１実施例とほぼ同様の構成を有
している。
している。
すなわち、第２図において、前記非線形光学結晶10に
おける第１の面11及び第２の面12には、それぞれ第１及
び第２の多層膜23及び24が形成されている。そして、こ
の非線形光学結晶10が石英基盤30の上に接合剤31によっ
て接合されている。
おける第１の面11及び第２の面12には、それぞれ第１及
び第２の多層膜23及び24が形成されている。そして、こ
の非線形光学結晶10が石英基盤30の上に接合剤31によっ
て接合されている。
また、前記第１の面23の両端部近傍には前記第１の多
層膜23が形成されておらず、それらの部位にはそれぞれ
プリズム27及び28が設けられて基本波コヒーレント光L0
の導入部及び２倍高調波L1の取り出し部とされている。
すなわち、これらプリズム27及び28は、直角プリズムの
直交する２つの面の一方を前記非線形光学結晶10の第１
の面11に接合し、他方の面から垂直に（すなわち、前記
第１の面11と平行に）基本波コヒーレント光L0を導入
し、または、２倍高調波コヒーレント光L1を射出すると
ともに、前記一方の面を通じて前記非線形光学結晶10内
に前記基本波コヒーレント光L0を所定の入射角で入射
し、または、２倍高調波コヒーレント光L1を前記非線形
光学結晶10内から取り出すようになっている。
層膜23が形成されておらず、それらの部位にはそれぞれ
プリズム27及び28が設けられて基本波コヒーレント光L0
の導入部及び２倍高調波L1の取り出し部とされている。
すなわち、これらプリズム27及び28は、直角プリズムの
直交する２つの面の一方を前記非線形光学結晶10の第１
の面11に接合し、他方の面から垂直に（すなわち、前記
第１の面11と平行に）基本波コヒーレント光L0を導入
し、または、２倍高調波コヒーレント光L1を射出すると
ともに、前記一方の面を通じて前記非線形光学結晶10内
に前記基本波コヒーレント光L0を所定の入射角で入射
し、または、２倍高調波コヒーレント光L1を前記非線形
光学結晶10内から取り出すようになっている。
なお、これらプリズム27並びに28の基本波コヒーレン
ト光L0の入射面及び２倍高調波L1の射出面には、それぞ
れ基本波コヒーレント光L0及び２倍高調波コヒーレント
光L1に対する反射防止膜26及び25が設けられている。
ト光L0の入射面及び２倍高調波L1の射出面には、それぞ
れ基本波コヒーレント光L0及び２倍高調波コヒーレント
光L1に対する反射防止膜26及び25が設けられている。
また、前記非線形光学結晶10の図中右端面には基本波
コヒーレント光L0を吸収する基本波コヒーレント光吸収
部材29（例えば、HOYA株式会社製HA-30ガラスなど）が
設けられ、基本波コヒーレント光の洩れ防止が施されて
いる。
コヒーレント光L0を吸収する基本波コヒーレント光吸収
部材29（例えば、HOYA株式会社製HA-30ガラスなど）が
設けられ、基本波コヒーレント光の洩れ防止が施されて
いる。
上述の実施例によっても前記第１実施例と同様の利点
が得られる。
が得られる。
なお、前記各実施例では、非線形光学結晶として、Li
NbO3を用いた例を掲げたが、基本波コヒーレント光の波
長に応じて、LiTaO3、LiIO3、α−水晶、KTP、KDP、Zn
O、GaAs、GaSb等の誘電体または半導体物質を用いるこ
とができる。
NbO3を用いた例を掲げたが、基本波コヒーレント光の波
長に応じて、LiTaO3、LiIO3、α−水晶、KTP、KDP、Zn
O、GaAs、GaSb等の誘電体または半導体物質を用いるこ
とができる。
また、前記各実施例では、非線形光学結晶における非
線形光学効果を発生させるために利用できる非線形光学
定数成分dij（ｉ＝1,2,3:j＝1,2,3,4,5,6）として、d33
を掲げたが、これは、非線形光学結晶の自発分極方向が
ｇ方向とした場合に、dggで現される非線形光学成分
（例えば、d11等）の中から適宜選定してもよい。
線形光学効果を発生させるために利用できる非線形光学
定数成分dij（ｉ＝1,2,3:j＝1,2,3,4,5,6）として、d33
を掲げたが、これは、非線形光学結晶の自発分極方向が
ｇ方向とした場合に、dggで現される非線形光学成分
（例えば、d11等）の中から適宜選定してもよい。
さらに、前記非線形光学結晶の相対向する一対の面に
設けられる反射膜も必ずしも多層膜でなくともよく、同
様の作用を行う単層膜でもよい。
設けられる反射膜も必ずしも多層膜でなくともよく、同
様の作用を行う単層膜でもよい。
また、多層膜の場合、前記各実施例に掲げた膜の組み
合わせに限られるものでなく、基本波コヒーレント光の
波長等に応じて、例えば、TiO2、SiO2、MgF2、CeF3、HfO2等
の誘電体物質、または、ZnO、SbS3,ZnSe,Si,InSb等の半
導体物質からなる膜を組み合わせたものであっても良
い。
合わせに限られるものでなく、基本波コヒーレント光の
波長等に応じて、例えば、TiO2、SiO2、MgF2、CeF3、HfO2等
の誘電体物質、または、ZnO、SbS3,ZnSe,Si,InSb等の半
導体物質からなる膜を組み合わせたものであっても良
い。
この場合、これら組み合わせに係る多層膜が所期の作
用を発揮するためには、以下の条件を満たしている必要
がある。
用を発揮するためには、以下の条件を満たしている必要
がある。
ただし、以下においては、 ns；基本波コヒーレント光の非線形光学結晶内における
電場方向の屈折率 nj；膜物質の基本波コヒーレント光に対する屈折率（た
だし、非線形光学結晶の面に接する膜から順にｊ＝1,2,
3,…とする） Θ；非線形光学結晶内において、基本波コヒーレント光
が非線形光学結晶の面（反射面）に対する入射角（前記
面の垂線に対してなす角） θB＝tan-1（ns／n1） θC＝sin-1（1/ns） m;自然数 とする。
電場方向の屈折率 nj；膜物質の基本波コヒーレント光に対する屈折率（た
だし、非線形光学結晶の面に接する膜から順にｊ＝1,2,
3,…とする） Θ；非線形光学結晶内において、基本波コヒーレント光
が非線形光学結晶の面（反射面）に対する入射角（前記
面の垂線に対してなす角） θB＝tan-1（ns／n1） θC＝sin-1（1/ns） m;自然数 とする。
＊基本波コヒーレント光及び２倍高調波コヒーレント光
の偏向がいずれもＰ偏向である場合 ０＜Θ＜θBの場合には、 ns＞n1 nj-1＜nj＞nj+1 （ｊ＝2m） nj-1＞nj＜nj+1 （ｊ＝2m＋１） θB＜Θ＜θCの場合には、 ns＜n1 nj-1＞nj＜nj+1 （ｊ＝2m） nj-1＜nj＞nj+1 （ｊ＋2m＋１） ＊基本波コヒーレント光及び２倍高調波コヒーレント光
の偏向がいずれもＳ偏向である場合 ０＜Θ＜θCの場合に、 ns＜n1 nj-1＞nj＜nj+1 （ｊ＝2m） nj-1＜nj＞nj+1 （ｊ＋2m＋１） ［考案の効果］ 以上詳述したように、本考案の波長変換素子は、 相対向する一対の面を持つ非線形光学結晶の一方の側
から該結晶内に基本波コヒーレント光を導入して前記一
対の面で交互に反射させ、該結晶内でジグザグ状に進行
させて該結晶の他方の側から前記基本波コヒーレント光
の高調波成分を取り出すようにした波長変換素子におい
て、 前記非線形光学結晶の相対向する一対の面において反
射されるコヒーレント光の反射の前後における位相シフ
ト量が180°となるような反射膜を前記一対の面のそれ
ぞれに設けたことを特徴とする構成を有し、 これにより、高い波長変換効率が得られる波長変換素
子を得ているものである。
の偏向がいずれもＰ偏向である場合 ０＜Θ＜θBの場合には、 ns＞n1 nj-1＜nj＞nj+1 （ｊ＝2m） nj-1＞nj＜nj+1 （ｊ＝2m＋１） θB＜Θ＜θCの場合には、 ns＜n1 nj-1＞nj＜nj+1 （ｊ＝2m） nj-1＜nj＞nj+1 （ｊ＋2m＋１） ＊基本波コヒーレント光及び２倍高調波コヒーレント光
の偏向がいずれもＳ偏向である場合 ０＜Θ＜θCの場合に、 ns＜n1 nj-1＞nj＜nj+1 （ｊ＝2m） nj-1＜nj＞nj+1 （ｊ＋2m＋１） ［考案の効果］ 以上詳述したように、本考案の波長変換素子は、 相対向する一対の面を持つ非線形光学結晶の一方の側
から該結晶内に基本波コヒーレント光を導入して前記一
対の面で交互に反射させ、該結晶内でジグザグ状に進行
させて該結晶の他方の側から前記基本波コヒーレント光
の高調波成分を取り出すようにした波長変換素子におい
て、 前記非線形光学結晶の相対向する一対の面において反
射されるコヒーレント光の反射の前後における位相シフ
ト量が180°となるような反射膜を前記一対の面のそれ
ぞれに設けたことを特徴とする構成を有し、 これにより、高い波長変換効率が得られる波長変換素
子を得ているものである。
第１図は本考案の第１実施例に係る波長変換素子の断面
図、第２図は従来例を示す図、第３図は第２実施例に係
る波長変換素子の断面図。 10……非線形光学素子、11……非線形光学素子の相対向
する一対の面を構成する第１の面、12……非線形光学素
子の相対向する一対の面を構成する第２の面、13,23…
…第１の多層膜、14,24……第２の多層膜。
図、第２図は従来例を示す図、第３図は第２実施例に係
る波長変換素子の断面図。 10……非線形光学素子、11……非線形光学素子の相対向
する一対の面を構成する第１の面、12……非線形光学素
子の相対向する一対の面を構成する第２の面、13,23…
…第１の多層膜、14,24……第２の多層膜。
Claims (1)
- 【請求項１】相対向する一対の面を持つ非線形光学結晶
の一方の側から該結晶内に基本波コヒーレント光を導入
して前記一対の面で交互に反射させ、該結晶内でジグザ
グ状に進行させて該結晶の他方の側から前記基本波コヒ
ーレント光の高調波成分を取り出すようにした波長変換
素子において、 前記非線形光学結晶の相対向する一対の面において反射
されるコヒーレント光の反射の前後における位相シフト
量が180°となるような反射膜を前記一対の面のそれぞ
れに設けたことを特徴とする波長変換素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10259189U JP2502615Y2 (ja) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | 波長変換素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10259189U JP2502615Y2 (ja) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | 波長変換素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0342131U JPH0342131U (ja) | 1991-04-22 |
| JP2502615Y2 true JP2502615Y2 (ja) | 1996-06-26 |
Family
ID=31651485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10259189U Expired - Lifetime JP2502615Y2 (ja) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | 波長変換素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2502615Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4750390B2 (ja) * | 2004-08-30 | 2011-08-17 | 株式会社リコー | 光スイッチング素子 |
-
1989
- 1989-08-31 JP JP10259189U patent/JP2502615Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0342131U (ja) | 1991-04-22 |
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