中文：非線性光學(xué)晶體视卢；英文：nonlinear optical crystal

晶體長度當(dāng)選擇一種晶體時(shí)庸队，晶體長度是一個(gè)重要的因素。對(duì)于窄帶連續(xù)波光源闯割，我們的20mm到40mm的較長晶體長度將提供最好的效率彻消。然而，對(duì)于脈沖光源宙拉，長晶體對(duì)激光帶寬和脈沖寬度敏感性增加宾尚，會(huì)具有負(fù)面效應(yīng)。對(duì)于納秒脈沖谢澈，我們通常推薦10mm長度煌贴，而最短的0.5mm到1mm的長度則適用于飛秒脈沖系統(tǒng)。極化為了利用鈮酸鋰的最高非線性系數(shù)锥忿，輸入光應(yīng)該是e偏振的牛郑，即偏振態(tài)必須與晶體偶極矩匹配。通過使光的偏振軸與晶體的厚度方向平行可實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)敬鬓。這可用于所有非線性相互作用淹朋。聚焦和光路設(shè)計(jì)由于PPLN是一種非線性材料，當(dāng)晶體中光子的強(qiáng)度最大時(shí)钉答，將獲得從輸入光子到產(chǎn)生光子的最高轉(zhuǎn)換效率础芍。這通常是通過晶體的端面正入 ...

用于冷卻鈹離子銫原子的PPLN晶體Covesion 的 MSFG 晶體系列最常用于量子光學(xué)系統(tǒng)，其中需要窄線寬激光器來訪問特定的原子躍遷数尿，以操縱和冷卻原子和離子仑性。通過使用高功率光纖泵浦激光器在 MgO:PPLN 中產(chǎn)生和頻，可以輕松實(shí)現(xiàn)瓦級(jí)功率的冷卻激光器右蹦。MSFG626可用于冷卻鈹離子诊杆，兩個(gè)泵浦激光器分別為1051nm和1550nm，然后在MSFG626中結(jié)合何陆，產(chǎn)生626nm晨汹。使用BBO晶體，這種輸出可以在313nm處增加一倍頻率至9Be+離子躍遷甲献。類似地宰缤，我們的MSHG637已經(jīng)被用來演示銫原子從1560nm和1077nm冷卻到637nm，然后頻率加倍到原子躍遷。我們的MSFG 和頻晶體系 ...

晶體是通過在非線性光學(xué)晶體中摻入激活離子（通常是Nd3+或Yb3+）慨灭，使其同時(shí)具有激光發(fā)射和非線性光學(xué)倍頻兩種功能朦乏，在產(chǎn)生紅外波長的基頻光的同時(shí)對(duì)其進(jìn)行倍頻。典型的自倍頻晶體有摻雜釹離子的四硼酸鋁釔（NYAB）氧骤、摻雜鐿離子的四硼酸鋁釔（Yb:YAB）呻疹、摻雜釹或鐿離子的硼酸鈣氧鹽（Nd/Yb:RECOB）等晶體。圖1.激光倍頻示意圖由于激光強(qiáng)度很高筹陵，因此會(huì)引起晶體材料原子極化刽锤，也就是正負(fù)電荷中心分離。這種分離是動(dòng)態(tài)振動(dòng)的朦佩，而且振動(dòng)頻率與激光的頻率一致并思，振動(dòng)幅度與激光場(chǎng)強(qiáng)度相關(guān)。因?yàn)榧す怆姶艌?chǎng)強(qiáng)度與極化強(qiáng)度存在非線性语稠。對(duì)于2階非線性宋彼，也就是極化強(qiáng)度與激光的電場(chǎng)強(qiáng)度E的平方成比例。黃綠光激光（500 ...

制器由離散的非線性光學(xué)晶體制成仙畦，通常用于實(shí)驗(yàn)室工作臺(tái)或光學(xué)平臺(tái)输涕。它們具有極低的插入損耗和高功率處理能力。此處不討論的集成光調(diào)制器使用波導(dǎo)技術(shù)來降低所需的驅(qū)動(dòng)電壓慨畸，是特定于波長的莱坎。與體調(diào)制器不同，這些調(diào)制器是光纖尾纖且結(jié)構(gòu)緊湊寸士。在簡(jiǎn)要討論了電光效應(yīng)之后檐什，本應(yīng)用筆記將描述體調(diào)制器的使用和應(yīng)用。電光效應(yīng)線性電光效應(yīng)是折射率的變化碉京，它與外加電場(chǎng)的大小成正比厢汹。1 外加電場(chǎng)對(duì)折射率的影響，可以通過任意偏振的光束觀察到晶體中的方向谐宙，由三階張量描述。忽略物理量的矢量性質(zhì)界弧，外部電場(chǎng)對(duì)晶體折射率的影響具有以下形式其中 是折射率的變化凡蜻，no 是未受擾動(dòng)的折射率，r 是電光張量中的適當(dāng)元素垢箕，E 是施加的電場(chǎng)划栓。 即使 ...

BO）晶體的非線性光學(xué)晶體來產(chǎn)生糾纏光子對(duì)修陡。通過精確控制光子對(duì)的發(fā)射和接收洋机，以及利用SPAD單光子相機(jī)高速、高靈敏的特性摧阅，zui終能夠精確捕獲從目標(biāo)反射回來的光子。該系統(tǒng)使用兩種技術(shù)來提高測(cè)量的準(zhǔn)確性和抗干擾能力：1. 時(shí)間相關(guān)單光子步進(jìn)偏移計(jì)數(shù)：通過記錄每個(gè)單獨(dú)光子的時(shí)間戳委煤，能夠以皮秒級(jí)的時(shí)間分辨率捕捉光子堂油。這種高分辨率計(jì)時(shí)信息對(duì)于確定光子從目標(biāo)反射回來的準(zhǔn)確時(shí)間至關(guān)重要。使用SPAD單光子相機(jī)碧绞，這種相機(jī)具有單光子靈敏度和皮秒級(jí)的步進(jìn)偏移時(shí)間分辨率府框。實(shí)驗(yàn)利用了時(shí)間門控技術(shù)，通過精細(xì)地移動(dòng)時(shí)間窗口來捕捉光子讥邻，這有助于高精度地確定光子的飛行時(shí)間迫靖。具體到每個(gè)光子的時(shí)間戳記錄，使用時(shí)間相關(guān)的單光子步 ...

溯本求源：走近非線性晶體（一）當(dāng)光穿過一種介質(zhì)時(shí)兴使，它會(huì)在原子和分子水平上與介質(zhì)進(jìn)行相互作用系宜，而這正是光的傳播過程。如果介質(zhì)對(duì)光的響應(yīng)呈線性關(guān)系发魄，那這就屬于線性光學(xué)的范疇盹牧，光在介質(zhì)中的傳播規(guī)律就遵循獨(dú)立傳播原理和線性疊加原理。反之欠母，如果響應(yīng)是非線性的欢策，就屬于非線性光學(xué)的范疇，光在介質(zhì)中傳播就產(chǎn)生全新的頻率赏淌，并且不同頻率的光波之間會(huì)產(chǎn)生耦合踩寇，獨(dú)立傳播原理和線性疊加原理將不再使用。我們可以采用極化理論進(jìn)行進(jìn)一步討論六水，可以認(rèn)為光在介質(zhì)中傳播時(shí)俺孙，將感應(yīng)極化，所產(chǎn)生的極化強(qiáng)度作為激勵(lì)源又將產(chǎn)生光輻射掷贾，這即是介質(zhì)中傳播的光波睛榄。光電場(chǎng)E在介質(zhì)中感應(yīng)產(chǎn)生非線性極化強(qiáng)度P，介質(zhì)響應(yīng)特性可以通過極化率張量χ表征想帅，對(duì) ...

子學(xué)領(lǐng)域內(nèi)场靴，非線性光學(xué)晶體起到了至關(guān)重要的作用。在這項(xiàng)研究中港准，量子通信依賴于量子糾纏態(tài)的生成和分發(fā)旨剥，而使用Covesion的PPLN晶體（周期極化鈮酸鋰晶體），通過非線性光學(xué)效應(yīng)——自發(fā)參量下轉(zhuǎn)換（SPDC）產(chǎn)生糾纏光子對(duì)浅缸，而這些光子對(duì)是實(shí)現(xiàn)QKD和量子網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)轨帜。Covesion的PPLN晶體憑借其高非線性系數(shù)和精確地極化周期，實(shí)現(xiàn)了高效率的光子對(duì)產(chǎn)生衩椒，這將提高量子通信系統(tǒng)的速率蚌父。采取的光纖耦合輸入/輸出的波導(dǎo)系列WGP-1540-40/WGCO-1540-40也兼顧系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及快速集成哮兰。了解更多PPLN晶體詳情，請(qǐng)?jiān)L問上海昊量光電的官方網(wǎng)頁：https://www.auniontech ...

其是指在某些非線性光學(xué)晶體中喝滞，材料的折射率與外加電場(chǎng)成線性關(guān)系。電光調(diào)制器通常由一個(gè)電極和一個(gè)電光晶體組成嗡午。當(dāng)電極上施加電壓時(shí)囤躁，晶體的折射率發(fā)生改變，從而影響通過晶體的光波的相位或偏振狀態(tài)荔睹。通過調(diào)節(jié)電壓狸演，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光波的快速調(diào)制。圖1電光調(diào)制器原理圖2.聲光調(diào)制器聲光調(diào)制器通過聲光效應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)光的調(diào)制僻他。聲光效應(yīng)是指聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)宵距，改變了介質(zhì)的折射率，從而影響了通過介質(zhì)的光波吨拗。聲光調(diào)制器主要由一個(gè)聲波換能器和一個(gè)透明介質(zhì)組成满哪。當(dāng)換能器接收到射頻信號(hào)時(shí)，它會(huì)在介質(zhì)中產(chǎn)生超聲波劝篷，從而引起介質(zhì)折射率的周期性變化哨鸭。這種變化導(dǎo)致光波的衍射，衍射角和衍射效率可以通過調(diào)節(jié)射頻信號(hào)來控制娇妓。圖2 聲光調(diào)制器原理 ...

子學(xué)領(lǐng)域內(nèi)像鸡，非線性光學(xué)晶體起到了至關(guān)重要的作用。在這項(xiàng)研究中哈恰，量子通信依賴于量子糾纏態(tài)的生成和分發(fā)只估，而使用Covesion的PPLN晶體（周期極化鈮酸鋰晶體），通過非線性光學(xué)效應(yīng)——自發(fā)參量下轉(zhuǎn)換（SPDC）產(chǎn)生糾纏光子對(duì)着绷，而這些光子對(duì)是實(shí)現(xiàn)QKD和量子網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)蛔钙。Covesion的PPLN晶體憑借其高非線性系數(shù)和精確地極化周期，實(shí)現(xiàn)了高效率的光子對(duì)產(chǎn)生荠医，這將提高量子通信系統(tǒng)的整體速率吁脱。本文中采用WGP-1550-10光纖耦合加固型封裝波導(dǎo)應(yīng)用于SPDC，在具有出色轉(zhuǎn)化效率的同時(shí)兼具易用與可靠彬向，并可配套提供溫度控制器豫喧，保證晶體在穩(wěn)定的溫度下工作，滿足相位匹配條件以獲得穩(wěn)定的糾纏光子對(duì)產(chǎn)生幢泼。如果 ...

來越顯著，而非線性光學(xué)晶體（NLO）將在該技術(shù)的商業(yè)化過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用讲衫。*本文來源于英國Covesion公司的白皮書《Non-linear Optical Crystals Used for Quantum Technology》缕棵。https://covesion.com/knowledge-hub/white-paper-non-linear-optical-crystals-used-for-quantum-technology/量子技術(shù)主要這三個(gè)領(lǐng)域內(nèi)多種應(yīng)用中發(fā)揮作用：傳感與計(jì)時(shí)：利用量子系統(tǒng)對(duì)環(huán)境影響敏感的特性孵班，可以進(jìn)一步測(cè)量物理特性。通信：試圖觀察量子通信通道將導(dǎo)致系統(tǒng)狀態(tài)不可逆 ...