Optical parametric oscillator
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光パラメトリック発振器（ひかりパラメトリックはっしんき、英:Optical Parametric Oscillator、略称OPO）とは、光周波数領域のパラメトリック発振器である。OPOに周波数 のレーザー光（ポンプ光と呼ばれる）を入力すると、2次の非線形光学効果により、周波数の低い二つの光が出力される。（その周波数をとする。）出力される二つの光の周波数の和は、入力された光の周波数に等しい（）。歴史的な経緯から、二つの出力光は周波数の高い方をシグナル光と呼び、もう一方をアイドラー光と呼ぶ。出力される周波数がポンプ光の周波数の半分になるとき（）は縮退OPOと呼ばれ、シグナル光とアイドラー光が同じ偏波の場合には、第二低調波発生となる。 最初のOPOは、レーザーの発明から5年後の1965年にベル研究所で Joseph A. Giordmaine と Robert C. Miller によって作られた。 また、同年にはソビエトにおいても報告されている 。OPOは、さまざまな目的のためのコヒーレントな光源として使われたり、量子力学の研究でスクイーズド光を生成するために使われたりする。
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Оптичний параметричний осцилятор — параметричний осцилятор в оптичному діапазоні. Перетворює вхідне випромінювання накачки (pump) на дві оптичні хвилі сигнальну (signal) та непотрібну (idler) внаслідокоптичної нелінійності другого порядку. Сума вихідних частот дорівнює частоті накачки .
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光参量振荡器（英語：Optical Parametric Oscillator）是一个振荡在光学频率的参量振荡器。它将输入的频率为的激光（所谓的），通过二阶非线性光学相互作用，转换成两个的频率较低的输出光（信号光和闲频光），两个输出光的频率之和等于输入光频率：。 由于历史的原因，两个输出光被称为「信号光」和「闲频光」，其输出波较高频率的「信号」。一个特殊情况下的简并的光参量振荡器，恰好输出频率为的泵浦光的频率的一半，这可能导致在半谐产生的时候「信号光」和「闲频光」有相同的偏振。 第一个光参振荡器是在1965年，激光发明的五年之后，由贝尔实验室的和Bob Miller于1965年展示的。 光参量振荡器被用作相干光源用于各种科学目的，以及产生光的压缩态的量子力学研究。另一份来自苏联的研究成果也是发表于1965年。
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Ein in der Lasertechnik angewendeter optisch parametrischer Oszillator (Abk. OPO, englisch optical parametric oscillator) besteht im Wesentlichen aus einem optisch nichtlinearen Kristall, z. B. Beta-Bariumborat (BBO), in einem optischen Resonator. Der Kristall erzeugt aus einer eingestrahlten Pumpwelle über die nichtlineare Drei-Wellen-Wechselwirkung Strahlung zweier Wellenlängen, sog. Signal- und -Strahlung. Entweder die erzeugte Idler- oder die Signal-Strahlung wird teilweise über einen Spiegel rückgekoppelt.Dadurch erhöht sich bei jedem Durchlauf durch den Kristall die Energie der resonanten Welle. So kann eine parametrische Verstärkung mit nennenswerter Konversionseffizienz erfolgen, da der Prozess nicht mehr aus dem parametrischen Rauschen starten muss.
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An optical parametric oscillator (OPO) is a parametric oscillator that oscillates at optical frequencies. It converts an input laser wave (called "pump") with frequency into two output waves of lower frequency by means of second-order nonlinear optical interaction. The sum of the output waves' frequencies is equal to the input wave frequency: . For historical reasons, the two output waves are called "signal" and "idler", where the output wave with higher frequency is the "signal". A special case is the degenerate OPO, when the output frequency is one-half the pump frequency, , which can result in half-harmonic generation when signal and idler have the same polarization.
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Un oscillateur paramétrique optique (OPO) est une source de lumière cohérente et monochromatique. À partir d'une onde laser de pompe de fréquence ωp, un OPO produit deux ondes de fréquences inférieures : le signal à ωs et le complémentaire à ωc (parfois appelé idler). La conservation de l'énergie impose que ωp = ωs+ωc. La conversion de fréquence de la pompe vers les deux ondes générées se fait au travers d'une interaction optique non linéaire. La lumière émise par les OPO peut s'étendre de l'ultraviolet au lointain infrarouge, de façon continue ou selon des impulsions de durée variable (de la microseconde à la femtoseconde).
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Optisch parametrischer Oszillator
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Oscillateur paramétrique optique
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光パラメトリック発振器
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Optical parametric oscillator
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光参量振荡器
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Оптичний параметричний осцилятор
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Ein in der Lasertechnik angewendeter optisch parametrischer Oszillator (Abk. OPO, englisch optical parametric oscillator) besteht im Wesentlichen aus einem optisch nichtlinearen Kristall, z. B. Beta-Bariumborat (BBO), in einem optischen Resonator. Der Kristall erzeugt aus einer eingestrahlten Pumpwelle über die nichtlineare Drei-Wellen-Wechselwirkung Strahlung zweier Wellenlängen, sog. Signal- und -Strahlung. Entweder die erzeugte Idler- oder die Signal-Strahlung wird teilweise über einen Spiegel rückgekoppelt.Dadurch erhöht sich bei jedem Durchlauf durch den Kristall die Energie der resonanten Welle. So kann eine parametrische Verstärkung mit nennenswerter Konversionseffizienz erfolgen, da der Prozess nicht mehr aus dem parametrischen Rauschen starten muss. Aus der Energieerhaltung ergibt sich, dass die Summe der Quantenenergien der erzeugten Signal- und Idler-Strahlung der Quantenenergie der Pumpstrahlung entspricht und somit gleiches für die Frequenzen . Für effiziente Frequenzkonversion muss allerdings nicht nur die Energieerhaltung, sondern auch die Phasenanpassungsbedingung erfüllt sein. Mit diesem Verfahren kann man Laserstrahlung erzeugen, deren Wellenlänge außerhalb der Wellenlängen verfügbarer aktiver Lasermedien liegt. Des Weiteren kann mit optisch nichtlinearen Kristallen die Summen- oder Differenzfrequenz (entsprechend der Summe bzw. Differenz der jeweiligen Quantenenergien) zweier eingestrahlter Lichtwellen erzeugt werden. Die ersten durchstimmbaren optischen parametrischen Oszillatoren wurden 1965 an den Bell Laboratories durch Joseph A. Giordmaine und Robert C. Miller entwickelt.
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An optical parametric oscillator (OPO) is a parametric oscillator that oscillates at optical frequencies. It converts an input laser wave (called "pump") with frequency into two output waves of lower frequency by means of second-order nonlinear optical interaction. The sum of the output waves' frequencies is equal to the input wave frequency: . For historical reasons, the two output waves are called "signal" and "idler", where the output wave with higher frequency is the "signal". A special case is the degenerate OPO, when the output frequency is one-half the pump frequency, , which can result in half-harmonic generation when signal and idler have the same polarization. The first optical parametric oscillator was demonstrated by Joseph A. Giordmaine and Robert C. Miller in 1965, five years after the invention of the laser, at Bell Labs. Optical parametric oscillators are used as coherent light sources for various scientific purposes, and to generate squeezed light for quantum mechanics research. A Soviet report was also published in 1965.
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Un oscillateur paramétrique optique (OPO) est une source de lumière cohérente et monochromatique. À partir d'une onde laser de pompe de fréquence ωp, un OPO produit deux ondes de fréquences inférieures : le signal à ωs et le complémentaire à ωc (parfois appelé idler). La conservation de l'énergie impose que ωp = ωs+ωc. La conversion de fréquence de la pompe vers les deux ondes générées se fait au travers d'une interaction optique non linéaire. La lumière émise par les OPO peut s'étendre de l'ultraviolet au lointain infrarouge, de façon continue ou selon des impulsions de durée variable (de la microseconde à la femtoseconde). Les OPO sont principalement utilisés pour produire des longueurs d'onde là ou les lasers font défaut, ou lorsqu'une très grande accordabilité est nécessaire. À défaut de pouvoir être encore miniaturisés comme les diodes lasers, ils n'ont trouvé à ce jour que très peu d'applications grand public. En revanche, ils sont prisés par les militaires pour des applications de lidar ou de brouillage, car ils permettent un large accès au domaine infrarouge, en particulier dans les bandes de transmission atmosphérique. Ils trouvent également un intérêt dans les applications scientifiques, où une longueur d'onde bien précise est nécessaire (telle que la manipulation cohérente d'atomes pour l'information quantique), ou lorsqu'une grande accordabilité est requise (spectroscopie).
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光パラメトリック発振器（ひかりパラメトリックはっしんき、英:Optical Parametric Oscillator、略称OPO）とは、光周波数領域のパラメトリック発振器である。OPOに周波数 のレーザー光（ポンプ光と呼ばれる）を入力すると、2次の非線形光学効果により、周波数の低い二つの光が出力される。（その周波数をとする。）出力される二つの光の周波数の和は、入力された光の周波数に等しい（）。歴史的な経緯から、二つの出力光は周波数の高い方をシグナル光と呼び、もう一方をアイドラー光と呼ぶ。出力される周波数がポンプ光の周波数の半分になるとき（）は縮退OPOと呼ばれ、シグナル光とアイドラー光が同じ偏波の場合には、第二低調波発生となる。 最初のOPOは、レーザーの発明から5年後の1965年にベル研究所で Joseph A. Giordmaine と Robert C. Miller によって作られた。 また、同年にはソビエトにおいても報告されている 。OPOは、さまざまな目的のためのコヒーレントな光源として使われたり、量子力学の研究でスクイーズド光を生成するために使われたりする。
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Оптичний параметричний осцилятор — параметричний осцилятор в оптичному діапазоні. Перетворює вхідне випромінювання накачки (pump) на дві оптичні хвилі сигнальну (signal) та непотрібну (idler) внаслідокоптичної нелінійності другого порядку. Сума вихідних частот дорівнює частоті накачки .
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光参量振荡器（英語：Optical Parametric Oscillator）是一个振荡在光学频率的参量振荡器。它将输入的频率为的激光（所谓的），通过二阶非线性光学相互作用，转换成两个的频率较低的输出光（信号光和闲频光），两个输出光的频率之和等于输入光频率：。 由于历史的原因，两个输出光被称为「信号光」和「闲频光」，其输出波较高频率的「信号」。一个特殊情况下的简并的光参量振荡器，恰好输出频率为的泵浦光的频率的一半，这可能导致在半谐产生的时候「信号光」和「闲频光」有相同的偏振。 第一个光参振荡器是在1965年，激光发明的五年之后，由贝尔实验室的和Bob Miller于1965年展示的。 光参量振荡器被用作相干光源用于各种科学目的，以及产生光的压缩态的量子力学研究。另一份来自苏联的研究成果也是发表于1965年。
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