JPS6344781A - 高調波発生装置 - Google Patents

高調波発生装置

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Publication number
JPS6344781A
JPS6344781A JP61188201A JP18820186A JPS6344781A JP S6344781 A JPS6344781 A JP S6344781A JP 61188201 A JP61188201 A JP 61188201A JP 18820186 A JP18820186 A JP 18820186A JP S6344781 A JPS6344781 A JP S6344781A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser beam
refractive index
waveguide
higher harmonics
nonlinear medium
Prior art date
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Pending
Application number
JP61188201A
Other languages
English (en)
Inventor
Morichika Yano
矢野　盛規
Toshiki Hijikata
土方　俊樹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Filing date
Publication date
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Priority to EP87307103A priority patent/EP0259978A3/en
Priority to US07/083,352 priority patent/US4856006A/en
Publication of JPS6344781A publication Critical patent/JPS6344781A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/35—Non-linear optics
    • G02F1/37—Non-linear optics for second-harmonic generation
    • G02F1/377—Non-linear optics for second-harmonic generation in an optical waveguide structure

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、たとえば光ディスクの書きこみや計測・医
療分野で使用される短波長のレーザ光を、所定波長の基
本波レーザ光より発生させる高調波発生装置に関するも
のである。
（ロ）従来の技術 従来、ある波長を有するレーザ光より、短波長レーザ光
を新たに形成する方法として、非線型媒質を用いて高調
波を発生させることはよく試みられている。つまり常光
および異常光を用いて入射光である基本波と位相整合を
とるようにして高調波を発生させるものである。
（ハ）発明が解決しようとする問題点 ところが上記のものでは、入射光の角度調整や非線型媒
質の温度制御によって位相速度をあわせているため、基
本波との位相整合をとることが困難で、必ずしも安価に
高調波を得られるものではなかった。
この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、？ｉ！
雑な調整や制御をおこなうことなく簡単に位相整合のと
れる高調波発生器を提供しようとするものである。
（ニ）問題点を解決するための手段 この発明の構成は、所定波長を有する基本波レーザ光を
非線型媒質内の導波路内を通過させて高調波レーザ光を
発生させる高調波発生装置において、導波路に、非線型
媒質の波長分散による基本波レーザ光と高調波レーザ光
との屈折率差を相殺する屈折率分散手段を設けたことを
特徴とする高調波発生装置である。
（ホ）作　用 屈折率分散手段が、非線型媒質内にて発生した、高調波
レーザ光と基本波レーザ光との波長分散による屈折率差
を相殺させるように作用する。
（へ）実施例 以下この発明の実施例を図面にて詳述するが、この発明
は以下の実施例に限定されるものではない。
第１〜２図において、１は非線型媒質で、たとえばＬｉ
Ｎｔ）０３の単結晶で、直方体形状をしている。非線型
媒質１の上面には、Ｔ１を拡散して形成される導波路２
が、非線型媒質１の結晶軸と同一方向に延長されて設け
られている。導波路２の上面には、所定のピッチで凸部
３が設けられて屈折率分布を与える屈折率分散手段であ
る回折格子４が設けられる。凸部３は、第２図に示すよ
うに、非線型媒質１の結晶軸方向に連続して設けられ、
波形状を形成するものである。そして回折格子４のピッ
チは、導波路２に入射される基本波レーザ光の波長と同
一であり、したがってブラック条件を満足するようにな
っている。
上記実施例においては、非線型媒質１が１−ｉＮｂｏ３
であるので、発振波長７８０ｎ（Ｉｌ（ｒ）半導体レー
ザアレーを基本波光源として考えた場合、その屈折率の
波長分散は、波長７８０ｎｍの基本波レーザ光Ｐでは２
．２６　、波長３９０ｎｍの第２高調波レーザ光Ｈでは
２．４と、その屈折率が大きく異っている。また、第３
図Ａ、Ｂに示すように、基本波レーザ光Ｐと第２高調波
レーザ光Ｈとの光強度分布が異なるため、回折格子４か
ら受ける実効屈折率分布に相違が生じる。その差は、第
３図Ｃに矢印Ｘで示す部分で示されており、第２高調波
レーザ光Ｈの方がより屈折率の小さい空気（ａｉｒ　）
の影響を受けるため、実効屈折率の低下が生じる。
このため波長分散による屈折率の差を容易に相殺するこ
とができて、基本波レーザ光Ｐと第２高調彼レーザ光Ｈ
どの位相整合条件を満足し、高効率の変換が行なわれる
ものである。
またこの実施例では、常光にて高調波レーザ光を発生さ
せるものであるので、従来の常光または異常光を用いた
位相整合法ではないため、非線型定数が１桁大きい常光
間での変換がおこなわれ、さらに効率が高いものである
。
具体的には、素子長が１００）ａ、基本波レーザ光Ｐの
光源を１００ｍＷの半導体レーザとした場合に、ｉｏｍ
ｗの第２高調波レーザ光Ｈが得られた。
なお、屈折率分散手段としては、他の屈折率分布を与え
るものであってもよく、さらに上記実施例とは別に、多
用構造にすることにも適用できることは言うまでもない
。
（ト）発明の効果 この発明によれば、簡単に位相整合がとれ、かつ、高い
効率で変換がになわれ、安価に短波長レーザ光を得るこ
とができる高調波発生装置が得られるものである。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の実Ｍ濶ｔ〜図、第２図は第１図にお
けるＡ−Ａ線を照面図、第３図ＡおよびＢはそれぞれ基
本波レーザ光および第２高調波レーザ光の強度分布を示
す説明図、第３図Ｃは基本波レーザ光と第２高調波レー
ザ光との回折格子による屈折率分布を示す模式図である
。 １・・・・・・非線型媒体、　　２・・・・・・導波路
、４・・・・・・屈折率分散手段。 角１　図 第２回 第３図Ａ 第３図Ｂ 第３父Ｃ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、所定波長を有する基本波レーザ光を非線型媒質内の
    導波路内を通過させて高調波レーザ光を発生させる高調
    波発生装置において、 導波路に、非線型媒質の波長分散による基本波レーザ光
    と高調波レーザ光との屈折率差を相殺する屈折率分散手
    段を設けたことを特徴とする高調波発生装置。
JP61188201A 1986-08-11 1986-08-11 高調波発生装置 Pending JPS6344781A (ja)

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JP61188201A JPS6344781A (ja) 1986-08-11 1986-08-11 高調波発生装置
EP87307103A EP0259978A3 (en) 1986-08-11 1987-08-11 Higher harmonic generating device
US07/083,352 US4856006A (en) 1986-08-11 1987-08-11 Higher harmonic generating device

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EP0259978A3 (en) 1988-09-14
US4856006A (en) 1989-08-08
EP0259978A2 (en) 1988-03-16

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