二次谐波产生
PPLN可用于SHG的单个通过构型，其P µm P聚焦在晶体长度的中心。为了获得最佳µm效率，请针对Boyd-Kleinman聚焦条件。这是斑点大小的地方，使得晶体长度与共聚焦参数的比率为2.84。
SHG相互作用可以实现的最佳µm转化效率也取决于几个FActoRS，例如：
- CW或脉冲P µm P源
- 输入功率：在高功率下，可以达到增益饱和
- P µm P/SHG波长：在低增益下，对于涉及较高能量光子（短波长）的相互作用而言，转化效率更高。
1064nm → 532nm
对于低增益 CW，典型转换效率为 2%/Wcm。例如，对于 1064nm 处的 1.5W 和 40mm 长的 MgO:PPLN 晶体，532nm 的预期输出为 180mW。在较高功率下，Covesion 使用 10W 光源实现了 1.5%/Wcm，从 20mm 长的晶体在 532nm 处产生 3W 功率。
在 CW 系统中，腔内布置已证明转换效率超过 50% [1]。对于纳秒源（~10KHz，~50uJ），通常可以实现 50% 的效率。
1550nm → 775nm
ERBI µm掺杂纤维激光器的频率加倍也很常见，例如775nm或780nm的生成。对于CW源，您通常可以达到0.6％/wcm以获得低增益。在高功率下，在40mm长的晶体中以30W p µm p功率在780nm处生成11W的效率为0.3％/wcm[2].
对于纳秒源，单程脉冲系统的转换效率高达 80% [3] 。对于飞秒源，使用 1mm 晶体长度，客户报告在约 100fs、100MHz 和数百 mW 平均功率下的效率为 40-60%。由于非常宽的温度接受带宽，我们的 MSHG1550-0.5-1 晶体可以在室温下使用，无需温度控制器，适用于 1550 或 1560nm 的 SHG。
差频产生
PPLN通常用于中期IR生成的DFG设置，具有可调的Ti：S激光器和1550nm激光，或1064nm的源和可调〜1550nm激光器。最佳µm效率需要对两个P µm P梁进行共聚焦聚焦，即晶体长度与共聚焦参数的比率为1。对于CW系统，可以实现0.3-0.4MW/W2CM的效率。
光参量振荡器
PPLN最常见的用途之一是在光学参数振荡器（OPO）中。上面显示了OPO的示意图。通用布置使用1064nm P µm P激光器，并且可以在任何波长中产生信号和惰轮，比P µm P激光波长更长。确切的波长由两个FActoRS确定：能量保护和相位匹配。能量保存决定信号光子的能量的S µm和惰性光子的能量必须等于AP µm P光子的能量。因此，可以实现无限的N µm BER生成的光子组合。但是，将有效产生的组合是尼贝特（Lithi µm液体中杆的周期性产生准阶段匹配的条件的组合。匹配的波长的组合，因此被称为操作波长，通过更改PPLN温度或在不同的螺栓周期使用PPLN来改变。 ND：基于PPLN的YAG P µm PED OPOS可以在1.3和5μm之间有效产生可调的光，甚至可以在更长的波长下产生光，但效率较低。 PPLN OPO可以产生几瓦的输出功率，并且可以使用脉冲或CW P µm P激光器P µm PED。
在P µm P的共聚焦聚焦条件下，可以实现最小µm振荡阈值，并谐振信号或idler，即共聚焦参数的比率为1。典型的P µm P阈值是单次共振的CW OPO的典型P µM P阈值。
s µm频率产生
为了实现有效的SFG，理想情况下，您希望将两个P µm P梁共共共聚焦于PPLN（即晶体长度与共聚焦参数的比率为1），并且两个梁的功率大致相等。
PPLN 中的 SFG 通常用于需要非常精确控制频率的原子或离子的激光冷却。对于从 1051nm 和 1551nm 产生 626nm 光，效率已达到 3.5-2.5%/Wcm。这里，效率η[4, 5]定义：
其中 P 是每个波长的功率， l是晶体长度。经证明，从 1051nm (8.5W) 和 1551nm (8.3W) 产生 7.2W 626nm 光的效率为 44% [4]。
据报道，1064nm 和 1319nm 的 589nm 一代也具有 3.2%/Wcm 的类似转换效率[6].
参考
1. M.Zhou 等，激光物理，卷。 20、没有。 7，第 1568-1571 页 (2010)
2. SS Sané 等人，Optics Express，卷。 20、没有。 8，第 8915–9 页，(2012)
3. D. Taverner 等人，光学快报，卷。 23、没有。 3 页 162-164 (1998)
4. H.-Y。 Lo 等人，应用物理学 B，doi:10.1007/s00340-013-5605-0，(2013)
5。AC Wilson 等人，应用物理学 B，卷。 105，没有。 4，第 741–748 页，(2011)
6. J. Yue 等人，光学快报，卷。 34、没有。 7，第 1093–5 页，（2009 年）
