[發明專利]自變頻太赫茲參量振蕩器

有效

• 申請號: 201410757225.1
• 申請日: 2014-12-10
• 公開（公告）號: CN104503183B
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 鐘凱;徐德剛;姚建銓;王與燁;王茂榕;梅嘉林;郭拾貝
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G02F1/35
• 分類號: G02F1/35;H01S1/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 劉國威

1.一種自變頻太赫茲參量振蕩器，其特征是，包括：泵浦源(1)、自變頻晶體(2)、諧振腔(3)、太赫茲波輸出鏡(4)；泵浦源(1)發出的泵浦光注入自變頻晶體(2)，自變頻晶體(2)內的激活粒子吸收泵浦光產生粒子數反轉，在諧振腔(3)的反饋下產生激光振蕩；同時，自變頻晶體(2)具有非線性效應，對振蕩激光進行頻率變換，在同一諧振腔(3)作用下通過參量振蕩將激光轉換到太赫茲波段，產生的太赫茲波傳播方向與激光振蕩相同，由太赫茲波輸出鏡(4)收集并反射輸出腔外。

2.根據權利要求1所述的一種自變頻太赫茲參量振蕩器，其特征是，所述泵浦源(1)具體為：帶有聚焦透鏡的直接輸出半導體激光器或光纖耦合輸出半導體激光器，半導體激光器的輸出波長為809nm或813nm。

3.如權利要求1所述的自變頻太赫茲參量振蕩器，其特征是，所述自變頻晶體(2)具體為Nd:PPLN晶體，Nd³⁺摻雜濃度為0.1％-3％，晶體的極化周期為20～120μm，通光方向長度為10～50mm，兩端面鍍有800～820nm及1050～1100nm增透膜。

4.如權利要求1所述的自變頻太赫茲參量振蕩器，其特征是，所述諧振腔(3)由兩個腔鏡構成，兩腔鏡腔內表面均鍍有1084nm高反膜，靠近泵浦源(1)的腔鏡兩面還需鍍有809～813nm增透膜；所述諧振腔(3)的兩個鏡片形式為平面鏡、平凹鏡或雙凹鏡，基質材料為K9玻璃、石英、藍寶石、YAG或CaF₂。

5.如權利要求1所述的自變頻太赫茲參量振蕩器，其特征是，所述諧振腔(3)內插入偏振器，使激光線偏振運轉。

6.如權利要求1所述的自變頻太赫茲參量振蕩器，其特征是，所述諧振腔(3)內部插入主動或被動調Q器件，使激光以脈沖形式運轉并產生脈沖太赫茲波。

7.根據權利要求1所述的一種自變頻太赫茲參量振蕩器，其特征在于，所述太赫茲波輸出鏡(4)為離軸拋物面鏡，其中心軸與光路一致且具有直徑1～3mm通光孔，反射面鍍有鋁或金反射膜，離軸角度為45度，反射的太赫茲波垂直光路輸出腔外。

8.根據權利要求1所述的一種自變頻太赫茲參量振蕩器，其特征在于，太赫茲參量振蕩器的自變頻晶體(2)內滿足共線相位匹配條件，且輸出太赫茲波長可調，通過控制自倍頻晶體的溫度、角度或極化周期改變輸出太赫茲波的波長可實現的調諧范圍為0.1～3THz。