彭隆瀚臺灣大學:光電工程學研究所陳逸豪Chen, Yi-HaoYi-HaoChen2007-11-252018-07-052007-11-252018-07-052006http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/50882本論文主要分為一維準相位匹配之晶體製作、一維光參共振可調波長雷射系統之設計、模擬,與晶體光學量測等部分。 首先,在原理部分,吾人簡略的介紹非線性頻率轉換,與准相位匹配原理。 接著,在製成部分,吾人分析並比較數種製作週期的性結構的方式,並比較各種幽缺點,之後介紹吾人所採用設計OPO的架構和原理。目前,已經成功的做出2cm長度的一維週期性鈮酸鋰晶體,並且在實驗室裡面產生了OPO。 最後是光學量測的一些頻譜圖和幫浦能量閥值關係圖。This thesis will demonstrate how to setup the OPO system,and how to make a 2cm long 1D PPLN。 At first,the theory of nonlinear frequency conversion and quasi-phase matching is briefly introdueced. And then,several fabrication processes are introduced。We have already successfully fabricated 2cm 1D PPLN,and lasing the signal of OPO at our lab。 Final,optical measurements are listed。第一章 緒論 V 1.1 簡介 1 1.2 常用之非線性材料的比較 2 1.3 鈮酸鋰晶體介紹 3 1.3.1 鈮酸鋰歷史簡介 3 1.3.2 鈮酸鋰的鐵電相 3 1.3.3 鈮酸鋰晶體之摻雜 5 1.4 區域反轉結構之製作方法 6 1.4.1 鋰離子外擴散法 6 1.4.2 鈦內擴散法 7 1.4.3 質子交換法 7 1.4.4 電子束掃描法與HVAFM法 7 1.4.5 層狀結構長晶法 8 1.4.6 高電壓致極化反轉法, 8 1.5 論文內容概述 9 第二章 準相位匹配之原理 10 2.1 非線性頻率轉換與相位匹配 10 2.2 雙折射相位匹配 12 2.3 一維空間的準相位匹配 13 2.4 二維空間的準相位匹配 15 第三章 二維週期性極化反轉鈮酸鋰的設計與製作 18 3.1 晶體週期之設計 18 3.2 高電壓極化反轉製作週期性結構之實驗架構 19 3.2.1 高電壓極化反轉實驗架構 19 3.2.2 液態電極與夾具設計 21 3.2.3 電極的定義方式 22 3.2.3 極化反轉模型與高電壓波形 23 3.3 使用鋰離子外擴散製作週期性結構 25 3.4 使用光阻製作週期性結構 27 3.5 使用SIO2製作週期性結構 30 3.6 使用光阻製作週期性結構之改良 32 3.7 各種製程之優缺點比較與討論 35 第四章 OPO可調波長雷射系統 37 4.1實驗目的 37 4.2 OPO實驗架構 37 4.3波長設計 39 4.4 共振閥值估計 40 4.5晶體端面拋光 41 4.6 晶體控溫裝置設計 43 4.7實驗數據 44 第五章 未來與展望 47 參考資料 484760195 bytesapplication/pdfen-US鈮酸鋰光參共振一維非線性光子晶體LiNbO3OPO利用鈮酸鋰一維非線性光子晶體產生光參共振可調波長雷射光源之研究Optical parametric oscillation in one-dimensional nonlinear photonic crystalsthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/50882/1/ntu-95-R93941053-1.pdf