波导集成三维准相位匹配结构

具有调制二阶非线性的非线性光子结构在准相位匹配参量过程中得到了广泛的应用。创建三维非线性光子结构是有前途的，但仍然存在一定挑战性，因为标准的极化方法仅限于二维结构。光诱导准相位匹配(QPM)可以通过消除飞秒激光聚焦脉冲的二阶非线性来克服这一问题。据悉，来自德国的研究人员们应用光诱导制造技术在锂铌酸盐波导的芯层第一次集成三维QPM结构。采用飞秒激光光刻技术制作了压包波导和嵌入式QPM结构。该三维性能是通过分裂在波导芯层的QPM光栅分别分为两个或四个部分。这些单片非线性波导具有平行多波长变频特性。最后，研究人员们证明了利用螺旋扭曲非线性结构的二次谐波波束成形的概念。他们的研究结果为创造高效先进的QPM设备开辟了新的途径。

图：具有螺旋扭曲结构的SHG (a)螺旋型LiQPM光栅的图示； (b)掺镁螺旋LiQPM光栅的SHG显微镜三维图像