发布时间:2016-07-04 阅读:6320
非线性光子晶体是一种二阶非线性极化率随空间变化的晶体,这种晶体被广泛用在非线性光波混频过程中。目前为止,包括方形、环形、六角形甚至随机结构在内的各种1维、2维非线性光子晶体在光参量过程中均有报道。而且在各种结构的非线性光子晶体中,观察到了包括非线性切伦科夫辐射、非线性 Raman-Nath和 Bragg 衍射在内的各种非线性频率转换过程。不仅如此,任意非线性光束(如 vortex 和 Airy 光束等等)整形也都可以通过非线性光子晶体的结构设计得以实现。然而,非线性光子晶体有其自身的一些缺点:晶体制作工艺比较复杂,而且一旦制作完成其结构特性很难改变。
因此我们提出并且实验上证实一个周期性调制基频光入射到非线性体介质内也可以产生通常只有在非线性光子晶体中才能观察到的非线性Raman-Nath二次谐波,我们称这种周期性调制的基频光场为结构光场。这种情况下,二次谐波的衍射起源于基频光场的结构,而不是之前非线性光子晶体的结构。在文章中,我们研究了1维和2维结构光场的情况。此种方法在一定程度上规避了非线性光子晶体的缺点,并且在非线性频率转换、光信号处理、光束整形等领域有其潜在的应用价值。
该研究成果发表在Haigang Liu, Jun Li,Xiaohui Zhao, YuanlinZheng, and XianfengChen, Nonlinear Raman-Nath second harmonic generation with structured fundamental wave, Optics Express, 24(12), 15666-15671(2016)