波长变换元件和波长变换装置

摘要

本发明提供一种波长变换元件，其能够变换不等间隔地配置的多个输入光的波长，并且变换效率下降小。波长变换元件的非线性介质的调制结构具有在光的传播方向中周期为Λ₀的非线性光学常数。在该调制结构中，相位变化在每个周期Λ₀中连续地进行，且附加不同周期Λ_ph的连续相位调制。另外，非线性介质还具有这样一种调制结构，其中将非线性介质对于波长λ₁、λ₂、λ₃的折射率分别设为n₁、n₂、n₃，相位失配量Δβ表示为Δβ＝2π(n₃/λ₃-n₂/λ₂-n₁/λ₁)，该调制结构使相位调制的调制曲线变化，使得在Δβ为2π/Λ₀+2πi/Λ_f(i＝m，m+1，…，n；m，n为正整数或负整数)的多个变换效率的峰值中不等间隔地排列的至少三个峰值的变换效率为极大。

主权项

1. 波长变换元件，其将具有1/λ3＝1/λ2+1/λ1关系的波长中的一个(λ1＝λ2)或两个(λ1、λ2或λ1、λ3)的入射光输入非线性光学介质中，并输出波长为λ3或λ2的变换光，所述非线性介质为具有沿光的传播方向周期为Λ0的非线性光学常数的调制结构，并且具有每个周期Λ0连续地进行相位变化、且附加不同周期Λph的连续相位调制的调制结构，其特征在于，设所述非线性介质对波长λ1、λ2、λ3的折射率分别为n1、n2、n3，相位失配量Δβ表示为Δβ＝2π(n3/λ3-n2/λ2-n1/λ1)，所述非线性介质还具有使所述相位调制的调制曲线变化以使得在Δβ为2π/Λ0+2πi/Λf(i＝m，m+1，…，n：m，n为正整数或负整数)时得到的多个变换效率的峰值中不等间隔地排列的至少三个峰值的变换效率为极大的调制结构。