كاهش تاثير توزيع حرارتي روي بازده توليد هماهنگ دوم در داخل كريستال MgO:PPLN با استفاده از طراحي كريستال با دوره تناوب بطور پيوسته متغير

Reducing the effect of thermal distribution on the second harmonic generation efficiency inside a MgO:PPLN crystal using a design of crystal with continuously variable period

در اين مقاله با حل معادلات جفت شده انتشار امواج غير خطي و معادله گرما، اثرات توزيع حرارتي و همچنين اثرات پروفايل گو سي بر روي بازده توليد هماهنگ دوم توسط ليزر پيوسته با طول موج ۱۰۶۴نانومتر داخل كريستال هاي شبه تطبيق فازي متناوبا قطبيده MgO:PPLN بررسي شده و اثبات مي شود كه به ازاي توان هاي فرودي بالاي ۱۰وات، توزيع نا متقارن حرارتي در طول كريستال منجر به عدم تطابق فازي و كاهش قابل ملاحظه بازده هارمونيك دوم خواهد شد. روش پيشنهادي براي بالا بردن بازده هماهنگ دوم و كاهش اثر توزيع حرارتي، استفاده از دوره ي تناوب متغير در طول كريستال مي باشد كه با استفاده از اين روش ميتوان تاثير توزيع حرارتي را به حداقل رسانده و بازده هماهنگ دوم، نزديك به مقداري باشد كه تاثيرات توزيع حرارتي صرف نظر شده است.

In this paper, by solving coupled equations of nonlinear propagation of waves and heat equation, the effects of thermal distribution and also the effects of Gaussian profiles on the second harmonic generation efficiency by continuous laser with a wavelength of 1064 nm inside a periodically poled quasi phase-mached MgO:PPLN crystal has been investigated and it has been proved that for the incident powers above 10 watts, the asymmetric thermal distributions along the crystal will result a phase mismatching and a significant reduction in the second harmonic efficiency. The proposed method for increasing the second harmonic efficiency and reducing the thermal distribution effect is the use of the continuously varying period along the crystal so that which by this method one can minimize the effect of thermal distribution and enhance the second harmonic efficiency is close to the value that the effects of thermal distribution has been discarded.