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La generación de semiarmónicos (también llamada duplicación de longitud de onda o reducción a la mitad de frecuencia ) es un proceso óptico no lineal en el que los fotones se "dividen" para generar pares de nuevos fotones con la mitad de energía, por lo tanto, la mitad de frecuencia y el doble de longitud de onda de los fotones iniciales. El proceso de generación de semiarmónicos es el inverso de la generación de segundos armónicos y puede ocurrir en osciladores paramétricos ópticos en la degeneración, y es un proceso de conversión descendente bloqueado por fase y frecuencia.
En el régimen de onda continua, la generación estable de semiarmónicos en un oscilador paramétrico óptico se demostró experimentalmente en 1990, [1] y en el régimen de femtosegundos , se demostró experimentalmente en 2012. [2] La generación de semiarmónicos se utiliza como un proceso de conversión descendente bloqueado por fase y frecuencia para la generación de peines de frecuencia de infrarrojo medio utilizando peines de frecuencia de infrarrojo cercano, y se demuestra experimentalmente una eficiencia de conversión de ~64%. [3]
La generación de semiarmónicos también puede conducir a la generación de diferentes estados cuánticos de luz, por ejemplo, por debajo del umbral de oscilación puede conducir a la generación de vacío comprimido , [4] y alrededor del umbral puede generar potencialmente estados gato . [5]
Referencias
- ^ Nabors, CD; Yang, ST; Day, T.; Byer, RL (1990-05-01). "Propiedades de coherencia de un oscilador paramétrico óptico monolítico doblemente resonante". Journal of the Optical Society of America B . 7 (5): 815. Bibcode :1990JOSAB...7..815N. doi :10.1364/josab.7.000815. ISSN 1520-8540.
- ^ Marandi, Alireza; Leindecker, Nick C.; Pervak, Vladimir; Byer, Robert L.; Vodopyanov, Konstantin L. (26 de marzo de 2012). "Propiedades de coherencia de un oscilador paramétrico óptico de infrarrojo medio de femtosegundo de banda ancha que opera en degeneración" (PDF) . Optics Express . 20 (7): 7255. Bibcode :2012OExpr..20.7255M. doi : 10.1364/oe.20.007255 . ISSN 1094-4087. PMID 22453407.
- ^ Marandi, Alireza; Ingold, Kirk A.; Jankowski, Marc; Byer, Robert L. (20 de marzo de 2016). "Generación en cascada de peines de frecuencia de femtosegundos en el infrarrojo medio". Optica . 3 (3): 324. Bibcode :2016Optic...3..324M. doi : 10.1364/optica.3.000324 . ISSN 2334-2536.
- ^ Wu, Ling-An; Xiao, Min; Kimble, HJ (1987-10-01). "Estados comprimidos de luz de un oscilador paramétrico óptico". Journal of the Optical Society of America B . 4 (10): 1465. Bibcode :1987JOSAB...4.1465W. doi :10.1364/josab.4.001465. ISSN 1520-8540.
- ^ Wolinsky, M. (1988-01-01). "Ruido cuántico en el oscilador paramétrico: de estados comprimidos a superposiciones de estados coherentes". Physical Review Letters . 60 (18): 1836–1839. Bibcode :1988PhRvL..60.1836W. doi :10.1103/PhysRevLett.60.1836. PMID 10038153.