Conversão de Frequência Não-Linear de Alta Eficiência e Sintonia de Comprimento de Onda em Guias de Onda Revestidos com Cristal Líquido

Cristais líquidos (CLs) têm um índice de refração amplamente sintonizável que pode ser explorado para contrabalancear a dispersão óptica e assim estender a faixa sobre a qual a luz pode ser convertida eficientemente.

Geralmente, moderar o comprimento de onda emanando de um cristal requer gerenciamento de temperatura ou ajuste de ângulo para manter o phase-matching. Estes métodos podem ser lentos e requerer múltiplos cristais e ajuste mecânico complexo. Além ذلك, grades comumente usadas resultam em conversões de comprimento de onda ineficientes. Cristais líquidos eliminam estes problemas e produzem conversão de comprimento de onda não-linear de alta eficiência, rápida e sintonizável.

Esta inovação utiliza um cristal não-linear de niobato de lítio revestido em um cristal líquido. Os CLs têm um índice de refração amplamente sintonizável que muda com a tensão. O niobato de lítio (LiNbO₃) atua como um guia de onda planar não-linear e é transparente do visível ao infravermelho médio. O forte confinamento no guia de onda permite intensidades mais altas e conversão não-linear eficiente, mesmo em níveis de potência bastante baixos.

Esta configuração produz conversão de comprimento de onda não-linear eficiente que faz o phase-matching do comprimento de onda da bomba e do sinal enquanto viajam pelo cristal. Além disso, tempos de transição são menores que 100 microssegundos, permitindo comutação de comprimento de onda a uma taxa de 10 KHz.

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