本发明公开了一种产生超宽带双光子态的直波导结构,包括衬底层,所述衬底层上设置有LiNbO-(3)晶体薄膜层,所述LiNbO-(3)晶体薄膜层掺杂3％-10％MgO；所述衬底的长度L为6.5-10mm,高度D为1.8-2.2um；所述衬底层的上表面设置有厚底d2为180-220nm的LiNbO-(3)晶体薄膜层,在LiNbO-(3)晶体薄膜层的中部设置有LiNbO-(3)晶体薄膜层凸起,所述LiNbO-(3)晶体薄膜层凸起的横截面为等腰梯形,等腰梯形的高度d1为380-420nm,上底的长度W为1500-1700nm,腰与下底的夹角θ的角度为65-80度。本发明提供的非线性直波导的横截面为梯形,该截面结构可以调整直波导的色散关系,改变泵浦光、信号光和闲置光空间模式匹配,实现更宽的信号光与闲置光光谱。

本发明涉及一种碳酸氧铅二阶非线性光学晶体材料及其制备与应用,该晶体材料的化学式为Pb-(2)O(CO-(3)),分子量为490.41,属于正交晶系,其空间群为P2-(1)2-(1)2-(1),晶胞参数为α＝β＝γ＝90°,Z＝2,晶胞体积为本发明的碳酸氧铅晶体材料具有优良的光学性能,在1064nm激光辐照下,粉末倍频强度约为磷酸二氢钾晶体的3.2倍,且在1064nm激光照射下都能实现相位匹配。

本发明公开基于BBO晶体和泵浦脉冲能量的太赫兹波频率调节系统,双色激光脉冲经过脉宽和能量调节装置进行脉冲调节和能量调节后分成泵浦激光和探测激光；探测激光经时间延迟后由电光取样装置收集；泵浦激光进入泵浦光路聚焦后形成等离子体通道经过直流电场后辐射出第一太赫兹波；同时聚焦后的泵浦激光通过BBO晶体的不同位置后产生不同强度的二次谐波,通过不同强度的二次谐波改变第二太赫兹波的频率,进而改变电光取样装置收集到的太赫兹波的频率,从辐射太赫兹波的点源所在的位置进行调控配合脉宽和能量调节装置的泵浦脉冲能量的调谐,不仅保证太赫兹波的输出频率是连续的,且不要求高质量的光栅,成本相对较低。

[问题]为了提供可以紧凑的激光加工机、加工方法和激光光源。[解决手段]该激光加工机设置有激光光源和光学系统。激光光源包括：发光体,包括基板和底部发射型垂直共振腔面发射激光元件,该底部发射型垂直共振腔面发射激光元件设置在基板的一个表面上,并从基板的另一表面侧发射激发光；以及共振强,被部署为在基板的所述另一表面侧与发光体接触,并响应于激发光的入射而振荡脉冲激光。光学系统使脉冲激光束缩小,并向工件辐射脉冲激光束。