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基于四波混频效应的窄带太赫兹波源

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周平, 范滇元. 2010: 基于四波混频效应的窄带太赫兹波源, 强激光与粒子束, 22(8): 1735-1739. doi: 10.3788/HPLPB201002208.1735
引用本文: 周平, 范滇元. 2010: 基于四波混频效应的窄带太赫兹波源, 强激光与粒子束, 22(8): 1735-1739. doi: 10.3788/HPLPB201002208.1735
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Zhou Ping, Fan Dianyuan. 2010: Narrowband terahertz source based on four-wave mixing, High Power Lase and Particle Beams, 22(8): 1735-1739. doi: 10.3788/HPLPB201002208.1735
Citation: Zhou Ping, Fan Dianyuan. 2010: Narrowband terahertz source based on four-wave mixing, High Power Lase and Particle Beams, 22(8): 1735-1739. doi: 10.3788/HPLPB201002208.1735
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基于四波混频效应的窄带太赫兹波源

  • 中国科学院,上海光学精密机械研究所,高功率激光物理国家实验室,上海,201800

Narrowband terahertz source based on four-wave mixing

  • 摘要: 采用频率差在太赫兹范围的双波长激光器进行泵浦,利用光纤的四波混频效应,得到结构紧凑、频率可调的窄带太赫兹波源.为减小光纤材料对太赫兹波的吸收,采用了表面发射机制.从耦合波理论出发,详细分析了保偏光纤中的四波混频过程,得到了太赫兹波输出功率的解析表达式,并讨论了实现相位匹配的条件.结果表明,太赫兹波功率与泵浦光功率和光纤长度成正比,与太赫兹波长的3次方成反比.当泵浦光峰值功率为1 kW,在6 THz处得到的太赫兹波峰值功率达350 mW,功率转换效率约为0.01%.通过合理设置泵浦波长,可以实现太赫兹辐射在3～8 THz 范围内连续调谐.该方案提供了一种新型的高功率、紧凑型的窄带太赫兹辐射源.
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出版历程
  • 刊出日期:  2010-08-30

基于四波混频效应的窄带太赫兹波源

  • 中国科学院,上海光学精密机械研究所,高功率激光物理国家实验室,上海,201800

摘要: 采用频率差在太赫兹范围的双波长激光器进行泵浦,利用光纤的四波混频效应,得到结构紧凑、频率可调的窄带太赫兹波源.为减小光纤材料对太赫兹波的吸收,采用了表面发射机制.从耦合波理论出发,详细分析了保偏光纤中的四波混频过程,得到了太赫兹波输出功率的解析表达式,并讨论了实现相位匹配的条件.结果表明,太赫兹波功率与泵浦光功率和光纤长度成正比,与太赫兹波长的3次方成反比.当泵浦光峰值功率为1 kW,在6 THz处得到的太赫兹波峰值功率达350 mW,功率转换效率约为0.01%.通过合理设置泵浦波长,可以实现太赫兹辐射在3～8 THz 范围内连续调谐.该方案提供了一种新型的高功率、紧凑型的窄带太赫兹辐射源.

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