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龙图腾网恭喜华南师范大学申请的专利一种级联差频产生太赫兹波的非线性耦合方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114859626B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210501021.6，技术领域涉及：G02F1/35；该发明授权一种级联差频产生太赫兹波的非线性耦合方法是由陈长水;张忠昊设计研发完成，并于2022-05-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种级联差频产生太赫兹波的非线性耦合方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种级联差频产生太赫兹波的非线性耦合方法，包括步骤：1选择入射的三束激光，三束激光包括不同波长的第一束泵浦光、第二束泵浦光以及信号光；2对三束激光级联差频产生太赫兹波的耦合波方程进行分析；3选取耦合调制函数对非线性晶体的耦合系数进行调制，获得调制后的绝热晶体，该绝热晶体能够满足信号光到太赫兹波非线性光学绝热频率转换的条件；4通过步骤3获得的绝热晶体，实现所述信号光到太赫兹波的非线性光学绝热频率转换。本发明可以在提高转换效率的同时获得宽调谐的太赫兹波输出。

本发明授权一种级联差频产生太赫兹波的非线性耦合方法在权利要求书中公布了：1.一种级联差频产生太赫兹波的非线性耦合方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤1选择入射的三束激光，三束激光包括不同波长的第一束泵浦光、第二束泵浦光以及信号光；三束入射激光分别为：信号光光源选用纳秒或者飞秒脉冲光源，光强为MW级，第一束泵浦光光源选用皮秒或者飞秒脉冲光源，光强为GW级，第二束泵浦光光源选用皮秒或者飞秒脉冲光源，光强为GW级；步骤2对三束激光级联差频产生太赫兹波的耦合波方程进行分析；所述步骤2的具体过程如下：级联差频产生太赫兹波包含两个差频过程，在第一个差频过程中信号光与第一束泵浦光差频产生中间光，随后在第二个差频过程中产生的中间光立刻与第二束泵浦光差频产生太赫兹波，在无泵浦损耗近似下，级联差频产生太赫兹波的耦合波方程表示为： 其中分别表示信号光、中间光、太赫兹波的复振幅，z表示传播距离，i为虚数单位；Δk1和Δk2表示两个差频过程的相位失配，具体表达式为：Δk1＝k1-kp1-k2，Δk2＝k2-kp2-k3，kj＝njωjc表示频率为ωj激光的波数，nj表示折射率，c表示光速； klj＝ωl2kjωj2klkjl*其中，Ap1、Ap2分别为两束泵浦光的复振幅包络，ωl和ωj表示不同激光的频率，χ2为非线性晶体的二阶非线性系数；步骤3选取耦合调制函数对非线性晶体的耦合系数进行调制，获得调制后的绝热晶体，该绝热晶体能够满足信号光到太赫兹波非线性光学绝热频率转换的条件；所述步骤3的具体过程如下：为实现信号光到太赫兹波的非线性光学绝热频率转换，需要对非线性晶体的耦合系数进行调制以满足绝热频率转换所需的绝热条件，同时满足相位匹配条件与绝热条件的晶体结构又叫做绝热晶体，采取高斯型调制，对应的耦合调制函数为： 其中sm、dm分别表示延迟参数和宽度参数，m取值为1或2，sm决定了耦合调制函数峰值在晶体内部的位置，dm决定了耦合调制函数的作用范围；当s1s2时耦合顺序为直观序列，表示信号光与第一束泵浦光的耦合早于中间光与第二束泵浦光的耦合，当s1＜s2时，耦合顺序为反直观序列，表示中间光与第二束泵浦光的耦合早于信号光与第一束泵浦光的耦合；为同时满足相位匹配条件和绝热条件，利用相位反转准相位匹配技术对晶体的耦合系数进行调制，利用耦合调制函数连续改变非线性晶体的占空比；步骤4通过步骤3获得的绝热晶体，实现所述信号光到太赫兹波的非线性光学绝热频率转换；所述步骤4的具体过程如下：所述第一束泵浦光、第二束泵浦光以及信号光同时垂直入射到所述步骤3获得的绝热晶体中，信号光与第一束泵浦光差频产生中间光，产生的中间光随后与第二束泵浦光差频产生太赫兹波。

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