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MgOドープSLT基板を用いた周期分極反転デバイス

机译：使用掺杂了MgO的SLT基板的周期性极化反转装置

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We developed a periodically poled device incorporating an MgSLT substrate, which is used as a QPM (quasi-phase-matching) type wavelength conversion element for the second harmonic generation. When the applied voltage and the environmental temperature were optimized, a lmm-thick green device (wavelength : 532 nm) obtained an excellent periodic inverted domain structure at an applied voltage of 590V and at a device temperature of 100℃, and a 0.4mm-thick blue device (473nm) produced an excellent result at 350 V and at 25℃. For both devices, the SHG (second-harmonic-generation) power in each effective area fluctuated within ± 5%. This indicates that our domain inverse technique is very useful for manufacturing of QPM devices having good uniformity. A life test test showed that the devices operated normally for longer than 25,000 hours, providing high reliability and practicality (as the present paper was completed, they were still running). Also developed was a microchip green module, for which a laser crystal (Nd: YVO_4) and the QPM device were integrated, as an application applying the QPM technology. This module, which was excited with an 808 nm laser diode, achieved an SHG power of 108mW at an excited LD power of 678mW. The use of another high-intensity laser diode (emitting size : 2μm × 4μm) enabled the module to provide a high SHG efficiency of 35.4%.%第二高調波発生用の波長変換素子として，MgOドープSLT基板を用いた擬似位相整合（Quasi-Phase-Matching：QPM）型の周期分極反転デバイス（Periodically Poled Mg-SLT：PPMgSLT）の開発を行った。分極 反転時の印加電圧と温度の最適化を図り，1mm厚グリーン用素子（波長532nm）では，基板温度100℃，印 加電圧590Vで良好な分極反転周期構造が得られ，0.4mm厚ブルー用素子（波長473nm）では室温，印加電 圧350Vで良好な結果が得られた。それぞれの素子において，有効面積内において発生した第二高調波（SHG： Second-Harmonic-Generation）の出力のバラツキは±5％の範囲内であり，良好な均一性を有する素子が作製 できた。また，連続点灯試験においては実時間で2万5千時間を経過（継続中）して素子に異常は見られず信 頼性の高い素子であることが分かった。さらに，このQPM技術の応用としてレーザ結晶（Nd：YVO_4結晶）と QPM素子とを一体化したマイクロチップグリーンモジュールを開発した。波長808nmの半導体レーザ（LD： Laser Diode）により素子のレーザ結晶を励起し，励起LD出力678mW時に108mWのSHG出力を得た。また， 励起系をより高輝度のLD（エミッタサイズ2×4μm）にした場合にはSHG効率（SHG出力／励起LD出力）で35.4％を得た。
机译：我们开发了一种包含MgSLT基板的周期性极化器件，该器件用作二次谐波产生的QPM（准相位匹配）型波长转换元件。当优化施加电压和环境温度时，厚度为1mm的绿色器件（波长：532 nm）在590V的施加电压和100℃的器件温度下以及0.4mm的器件中获得了优异的周期性倒畴结构。厚的蓝色器件（473nm）在350 V和25℃的温度下具有出色的结果。对于这两种设备，每个有效区域中的SHG（二次谐波）功率都在±5％的范围内波动。这表明我们的域逆技术对于制造具有良好一致性的QPM器件非常有用。寿命测试表明，这些设备正常运行超过25,000小时，具有很高的可靠性和实用性（本文完成时，它们仍在运行）。还开发了一种微芯片绿色模块，该模块集成了激光晶体（Nd：YVO_4）和QPM器件，作为应用QPM技术的应用。该模块由808 nm激光二极管激发，在678mW的激发LD功率下实现了108mW的SHG功率。使用另一种高强度激光二极管（发射尺寸：2μm×4μm）可使该模块提供35.4％的高SHG效率。％第二高调波発生用の波长変换素子として，MgOドープSLT基板を用いた拟似位相整合（准相位匹配：QPM）型の周期分极反転デバイス（定期极化Mg-SLT：PPMgSLT）の开発を行った。分极反転时の印加电圧と温度の最适化を図り，1mm厚グリーン用素子（波长532nm）では，基板温度100℃，印加电圧590Vで良好な分极反転周期构造が得られ，0.4mm厚ブルー用素子（波长473nm）では室内，印加电圧350Vで良好な结果が得られた。それぞれの素子において，有效面积内において発生した第二高调波（SHG：Second-Harmonic-Generation）の出力のバラツキは±5％の范囲内であり，良好な均一性を有する素子が作制できた。また，连続点灯试験においては実时间で2万5千时间を経过（継続中）して素子に异常は见られず信頼性の高い素子であることが分かった。さらに，このQPM技术の応用としてレーザ结晶（Nd：YVO_4结晶）とQPM素子とを一体化をイクロチップグリーンモジュールを开発した。波长808nmの半导体レーザ（LD：Laser Diode） LD出力678mW时に108mWのSHG出力を得た。また，励起系をより高辉度のLD（エミッタサイズ2×4μm）にした场合にはSHG效率（SHG出力／励起LD出力）で35.4％を得た。

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