Un multiplicador de frecuencia óptica es un dispositivo óptico no lineal en el que los fotones que interactúan con un material no lineal se "combinan" eficazmente para formar nuevos fotones con mayor energía y, por lo tanto, mayor frecuencia (y menor longitud de onda ). Actualmente son comunes dos tipos de dispositivos: duplicadores de frecuencia, a menudo basados en niobato de litio (LN), tantalato de litio (LT), titanil fosfato de potasio (KTP) o triborato de litio (LBO), y triplicadores de frecuencia típicamente hechos de dihidrogenofosfato de potasio (KDP). ). Ambos se utilizan ampliamente en experimentos ópticos que utilizanláseres como fuente de luz.
Generación de armónicos
Hay dos procesos que se usan comúnmente para lograr la conversión: generación de segundo armónico ( SHG , también llamado duplicación de frecuencia), o generación de suma de frecuencia que suma dos frecuencias no similares. La generación directa de tercer armónico ( THG , también llamada triplicación de frecuencia) también existe y puede usarse para detectar una interfaz entre materiales de diferente excitabilidad. Por ejemplo, se ha utilizado para extraer el contorno de células en embriones, donde las células están separadas por agua. [1]
Láseres
Los multiplicadores de frecuencia óptica son comunes en los láseres de alta potencia, en particular los que se utilizan para experimentos de fusión por confinamiento inercial (ICF). ICF intenta usar un láser para calentar y comprimir un objetivo que contiene combustible de fusión, y se encontró en experimentos con el láser Shiva que las frecuencias infrarrojas generadas por el láser perdían la mayor parte de su energía en los electrones calientes que se generaban al principio del proceso de calentamiento. . Para evitar este problema, era necesario utilizar longitudes de onda mucho más cortas, y los experimentos con el láser OMEGA y el láser Novette validaron el uso de cristales KDP que triplican la frecuencia para convertir la luz láser en ultravioleta , un proceso que se ha utilizado en casi todos los láser. Experimento ICF impulsado desde entonces, incluida la Instalación Nacional de Ignición .
Referencias
- ^ Microscopía no lineal y morfogénesis de tejidos Laboratoire d'Optique et Biosciences, École Polytechnique, Francia