激光配件中的倍頻鏡片的原理和組成,倍頻片可將各種不可見紅外波段光束轉(zhuǎn)成可見光,能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外光束的探測(cè)、跟蹤、校對(duì)、識(shí)別,用于各類半導(dǎo)體激光器的近紅外光探測(cè)、紅外發(fā)光二極管發(fā)射光跟蹤、YAG等大型激光器光束校對(duì)、光纖通信信號(hào)檢測(cè)等領(lǐng)域。
紅外檢測(cè)板使用上轉(zhuǎn)換發(fā)光彩資料制成,其可以是粉體或陶瓷、玻璃塊體,使用0.3mw的紅光源,即可起亮,有效光激發(fā)波段主要在700納米-10微米,同一探測(cè)板可以識(shí)別不同波段的紅外激光,發(fā)光強(qiáng)度與紅外器件激發(fā)功率成一定的正比增長(zhǎng)關(guān)系,產(chǎn)品有紙板、塑料、玻璃、金屬、陶瓷燈,其面積、形狀、大小、顏色,特種功能可按用戶要求定制倍頻片,或者我們這里誠(chéng)摯為轉(zhuǎn)換片,還用不上非線光學(xué)。其實(shí)質(zhì)就是雙光子吸收,也就是吸收兩個(gè)光子,發(fā)射一個(gè)光子。如果某種材料有三個(gè)能級(jí),間隔相等,吸收一個(gè)光子,從能級(jí)1到能級(jí)2,再吸收一個(gè)光子,從能級(jí)2到能級(jí)3,那么如果產(chǎn)生光子的時(shí)候從能級(jí)3直接躍遷到能級(jí)1,就實(shí)現(xiàn)了倍頻的功能。
所謂的倍頻是一種光學(xué)非線性效應(yīng),是光學(xué)混頻的一個(gè)特例而已。其他常見的還有和頻,差頻,三倍頻,四倍頻等。
通常利用一些非線性晶體(如KDP,KTP等等)來(lái)實(shí)現(xiàn)頻率的轉(zhuǎn)換。最常碰到的比如綠光半導(dǎo)體激光器就是通過(guò)倍頻來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
光學(xué)非線性效應(yīng)是強(qiáng)光效應(yīng)。也就是說(shuō)在通常的弱光,弱能量密度條件下是很難觀察到的。
原理上簡(jiǎn)單的理解就是,如果正常激光的受激吸收過(guò)程是吸收1個(gè)能量為hv1的光子,輻射出1hv1激光,那么倍頻就是同時(shí)吸收2個(gè)hv1的光子,輻射出1個(gè)hv2的激光。這里的v2=2*v1.這就產(chǎn)生了倍頻的效果了。
現(xiàn)在來(lái)理解轉(zhuǎn)換片容易了。紅外光人眼無(wú)法直接看到,但是如果倍頻后的頻率落在可見光區(qū)人眼就可以直接觀察到了。
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