準相位匹配

準相位匹配 （ Quasi-phase-matching ） 是非線性光學頻率轉換的一種重要技術 ， 其思想最早由J. Armstrong等人於1962年提出 ， V. Berger於1998年將它推廣到二維結構 ， 並提出非線性光子晶體的概念 。 非線性頻率轉化中要求動量守恆 ， 在普通非線性晶體中由於色散的存在較難實現 ， 特別是同時多個非線性相互作用的 ， 而非線性週期性結構提供的倒格矢則能較容易地實現相位匹配 。 通過在非線性介質中構造週期性的結構 （ 非線性光子晶體 ） ， 它能有效的實現非線性頻率轉化 。 相對通常的完美相位匹配 （ 溫度匹配 ， 角度匹配 ） ， 這種方法稱爲準相位匹配 ， 它能更容易利用較大的非線性係數 。 因此 ， 現在這種技術已廣泛應用於非線性光學領域 ， 並且實現了一些普通晶體中難以做到的現象 。 準相位匹配需要在非線性光子晶體中實現 ， 在非線性光學發展初期 ， 這種技術主要停留在理論階段 。 20世紀90年代 ， 隨着非線性晶體生長和極化技術的提高 ， 非線性光子晶體的製作得到極大發展 。 1993年 ， Yamada等人首次利用電極化反轉的方法制作出光學超晶格 ； 1995年 ， M. Fejer等人制作出大塊週期性極化鈮酸鋰 （ periodically poled lithium niobate, PPLN ）; 1997年 ， 閔乃本等人 （ N.B. Ming et al. ） 製作出準週期極化光學超晶格 ， 並用首次利用單束光單塊晶體實現了三倍頻綠光的產生 ； 1999年 ， N. Broderick等人制作出第一個二維 ， 並驗證了非線性布拉格衍射 。 現在 ， 非線性光子晶體中的準相位匹配技術已廣泛應用於二次 ， 三次和高次諧波的產生 ， 波長轉換 ， 參量轉換等過程 。