非线性光学晶体手册 第3版 修订版PDF电子书下载

第1章 引言 1

第2章 非线性晶体光学 3

2.1在非线性介质中三波和四波（三频率和四频率）相互作用 3

2.2相位匹配条件 5

2.3单轴晶体的光学 6

2.4单轴晶体相位匹配类型 8

2.5在单轴晶体中相位匹配角的计算 11

2.6单轴晶体表面光波的反射和折射 12

2.7双轴晶体光学 13

2.8双轴晶体的相位匹配类型 15

2.9双轴晶体中相位匹配角的计算 16

2.10晶体对称性和有效非线性：单轴晶体 20

2.11晶体对称性和有效非线性：双轴晶体 22

2.12非线性频率转换效率理论 30

2.13波失配和相位匹配带宽 36

2.14在一些特殊情况下非线性频率转换效率的计算 44

2.14.1平面波固定场近似 44

2.14.2基波亏损（“非线性范围”） 47

2.14.3在固定场近似下发散基波辐射线束的SHG 49

2.14.4在非线性范围内发散基波辐射线束的SHG 49

2.14.5固定强度近似 51

2.14.6超短激光脉冲的频率转换 53

2.14.7在稳态范围中有限孔径激光束的频率转换 55

2.14.8线性吸收 58

2.15 其他评论 58

第3章 非线性光学晶体的性质 61

3.1基本的非线性光学晶体 62

3.1.1 LiB3O5，三硼酸锂（LBO） 62

3.1.2 KH2PO4，磷酸二氢钾（KDP） 71

3.1.3 KD2 PO4，氘化磷酸二氢钾（DKDP） 78

3.1.4 NH4H2PO4，磷酸二氢铵（ADP） 83

3.1.5 β-BaB2 O4，偏硼酸钡（BBO） 89

3.1.6 LiIO3，碘酸锂 97

3.1.7 KTiOPO4，磷酸钛氧钾（KTP） 103

3.1.8 LiNbO3，铌酸锂 114

3.1.9 KNbO3，铌酸钾 122

3.1.10 AgGaS2，硫镓银 128

3.1.11 ZnGeP2，磷锗锌 132

3.2常用的非线性光学晶体 138

3.2.1 KB5O8·4H2O，四水合五硼酸钾（KB5） 138

3.2.2 CO（NH2）2，尿素 142

3.2.3 CsH2AsO4，砷酸二氢铯（CDA） 145

3.2.4 CsD2AsO4 ，氘化砷酸二氢铯（DCDA） 148

3.2.5 KTiOAsO4，砷酸钛氧钾（KTA） 151

3.2.6 MgO ： LiNbO3，氧化镁掺杂铌酸锂 154

3.2.7 Ag3 AsS3，淡红银矿 157

3.2.8 GaSe，硒化镓 161

3.2.9 AgGaSe2，硒镓银 164

3.2.10 CdSe，硒化镉 168

3.2.11 CdGeAs2，砷锗镉 171

3.3其他无机非线性光学晶体 173

3.3.1 KB5O8·4D2O，氘化四水合五硼酸钾（DKB5） 173

3.3.2 CsB3 O5，三硼酸铯（CBO） 174

3.3.3 BeSO4·4H2O，四水合硫酸铍 175

3.3.4 MgBaF4，氟化钡镁 178

3.3.5 NH4D2PO4，氘化磷酸二氢铵（DADP） 179

3.3.6 RbH2PO4，磷酸二氢铷（RDP） 181

3.3.7 RbD2 PO4，氘化磷酸二氢铷（DRDP） 185

3.3.8 KH2 AsO4，砷酸二氢钾（KDA） 185

3.3.9 KD2AsO4，氘化砷酸二氢钾（DKDA） 188

3.3.10 NH4 H2AsO4，砷酸二氢铵（ADA） 188

3.3.11 NH4 D2 AsO4 ，氘化砷酸二氢铵（DADA） 191

3.3.12 RbH2AsO4，砷酸氢铷（RDA） 192

3.3.13 RbD2AsO4，氘化砷酸二氢铷（DRDA） 195

3.3.14 LiCOOH · H2O，水合甲酸锂（LFM） 197

3.3.15 NaCOOH，甲酸钠 200

3.3.16 Ba （COOH） 2，甲酸钡 202

3.3.17 Sr（COOH） 2，甲酸锶 203

3.3.18 Sr（COOH） 2·2H2O，二水合甲酸锶 204

3.3.19 LiGaO2，镓酸锂 206

3.3.20 α - HIO3 ， α-碘酸 207

3.3.21 K2 La （NO3） 5·2H2O，二水合硝酸镧钾（KLN） 210

3.3.22 CsTiOAsO4，砷酸钛氧铯（CTA） 212

3.3.23 NaNO2，亚硝酸钠 213

3.3.24 Ba2 NaNb5 O1 5 ，铌酸钡钠 215

3.3.25 K2 Ce （NO3） 5·2H2O，二水合硝酸铈钾（KCN） 218

3.3.26 K3Li2Nb5O15，铌酸锂钾 220

3.3.27 HgGa2S4，硫镓汞 221

3.3.28 HgS，硫化汞 223

3.3.29 Ag3SbS3，硫锑银 225

3.3.30 Se，硒 227

3.3.31 Tl3 AsS3，硫砷铊（TAS） 228

3.3.32 Te，碲 230

3.4其他有机非线性光学晶体 233

3.4.1 C12H22O11，蔗糖（食糖） 233

3.4.2 L-水合精氨酸磷酸（LAP） 235

3.4.3氘化L-水合精氨酸磷酸（DLAP） 237

3.4.4左旋吡咯烷酮-2-羟酸（L-PCA） 239

3.4.5 CaC4H4O6·4H2O，四水合酒石酸钙（L-CTT） 241

3.4.6 （NH4）2C2O4·H2O，水合草酸铵（AO） 242

3.4.7 m-双（甲基）苯（BAMB） 244

3.4.8 3-甲氧基-4-羟基-苯甲醛（MHBA） 245

3.4.9 2-呋喃异丁烯酸酐（FMA） 248

3.4.10 3-甲基-4-硝基吡啶-1-氧化物（POM） 249

3.4.11噻嗯查耳酮（T-17） 251

3.4.12 5-硝基脲嘧啶（5NU） 252

3.4.13 2-（N-脯氨酸）-5-硝基吡啶（PNP） 254

3.4.14 2-环辛氨基-5-硝基吡啶（COANP） 255

3.4.15L-N-（5-硝基-2-吡啶基）亮氨酸（NPLO） 257

3.4.16 C6 H4 （NO2）2， m-双硝基苯（mDNB） 259

3.4.17 4-（N，N-双甲基）-3-乙酰氨基苯（DAN） 260

3.4.18甲基-（2，4-双硝基苯）-氨基丙酮 （MAP） 262

3.4.19 m-硝基苯胺（mNA）△ 264

3.4.20 N-（4-硝基苯）-N-甲基氨丙酮腈（NPAN） 266

3.4.21 N-（4-硝基苯）-L-脯氨酸（NPP） 267

3.4.22 3-甲基-4-甲氧基-4′-硝基芪（MMONS） 269

3.5结晶石英的性质（α-SiO2） 270

3.6新进展 273

第4章 非线性晶体的应用 277

4.1钕激光器的激光谐波发生 277

4.1.1在无机晶体中钕激光辐射的二次谐波发生 277

4.1.2在有机晶体中1.064 μm辐射的二次谐波发生 282

4.1.3腔内SHG 284

4.1.4三次谐波发生 286

4.1.5四次谐波发生 288

4.1.6五次谐波发生 289

4.1.7 1.318 μm辐射的谐波发生 290

4.2高功率大口径钕玻璃激光辐射的谐波发生 291

4.2.1“角度失谐”方式 293

4.2.2“偏振失配”方式 293

4.2.3“偏振旁通”方式 293

4.2.4各种方式的比较 293

4.2.5实验结果 294

4.2.6“正交”方式 295

4.3其他激光光源的谐波发生 296

4.3.1红宝石激光器 296

4.3.2钛宝石激光器 297

4.3.3半导体激光器 297

4.3.4染料激光器 299

4.3.5气体激光器 306

4.3.6碘离子激光器 307

4.3.7 CO2激光器 308

4.3.8其他激光器 310

4.3.9飞秒脉冲的频率转换 310

4.4和频发生 311

4.4.1上转换到紫外区 312

4.4.2红外上转换 319

4.4.3 CO2激光辐射上转换到近IR和可见区 321

4.5差频发生 325

4.5.1在可见区的DFG 325

4.5.2在中红外区的DFG 325

4.5.3在远红外区的DFG 331

4.6光参量振荡 332

4.6.1在紫外、可见及近红外光谱范围的OPO 332

4.6.2中红外区的OPO 350

4.6.3 OPO辐射转换到紫外区 352

4.7晶体中的受激拉曼散射和皮秒连续谱发生 353

参考文献 357

附录 常用激光器的波长 415

名词索引 417

译者后记 438