QUADRUPLE GRATING PERIOD PPLN OPTICAL PARAMETRIC OSCILLATOR DIFFERENCE FREQUENCY GENERATOR WITH COMMON DOUBLY RESONANT CAVITY

The present invention relates generally to the field of optical devices and particularly to embodiments of a four-stage PPLN optical parametric oscillator/difference-frequency generator configuration. The present invention allows simultaneously and colinear generation of four wavelengths in efficient use of the pump signal. A first embodiment comprises a singly resonant cavity (38) having an internal monolithic non-linear optical medium (20) disposed in the cavity. The cavity is bounded by an input mirror (34) and an output mirror (36). The monolithic non-linear optical medium is divided into four regions each having its own grating period. A second embodiment of the present invention comprises a monolithic non-linear optical medium (40) divided into four separate regions (46, 48, 50, 52). The entrance facet (42) and exit facet (44) of the monolithic non-linear optical medium includes a coating (58, 60) which acts as the cavity mirrors. La présente invention concerne généralement le domaine des dispositifs optiques et particulièrement des modes de réalisation d'une structure générateur de fréquence différence/oscillateur paramétrique optique PPLN à quatre étages. La présente invention permet la production simultanée et colinéaire de quatre longueurs d'onde par usage efficace du signal de pompe. Dans un premier mode de réalisation, ladite structure comporte une cavité (38) à résonance simple dans laquelle est placé un milieu optique (20) non linéaire monolithique interne. La cavité est délimitée par un miroir d'entrée (34) et un miroir de sortie (36). Le milieu optique non linéaire monolithique est divisé en quatre régions ayant chacune sa propre période de diffraction. Dans un deuxième mode de réalisation, ladite structure comprend un milieu optique (40) non linéaire monolithique divisé en quatre régions séparées (46, 48, 50, 52). La facette d'entrée (42) et la facette de sortie (44) du milieu optique non linéaire monolithique comportent un revêtement (58, 60) qui fonctionne en tant que miroirs de cavité.