基于受激电磁耦子(polariton)散射的太赫兹波参量振荡器是一种产生可调谐的窄线宽、相干太赫兹波的有效方法。近年来，人们在太赫兹波参量振荡器的输出性能上做了大量工作。然而，常见的采用平行平面镜作为谐振腔镜的太赫兹波参量振荡器的稳定性差，诸如抖动、温度变化这样的外界扰动常会使得振荡器失谐。此外，采用这种结构的振荡器调谐输出太赫兹波时，往往通过旋转整个谐振腔来达到角度调谐输出的目的，调谐速度及机械性能都差强人意。因此，开展抗失谐、机械性能高的太赫兹波参量振荡器的研究很有必要。
武汉光电国家实验室太赫兹光电子学术团队的孙博博士在博士后期间，在合作导师刘劲松教授的指导下，研究了一种抗失谐的太赫兹波参量振荡器。他们引入角锥棱镜作为振荡器的腔镜之一，实验表明改进后的振荡器具有以下特点：1、只需转动平行平面腔镜就可调谐输出太赫兹波，调谐速度快，机械性能好；2、通过旋转角锥棱镜，可轻松控制太赫兹波的输出特性(如强度、脉宽等)；3、太赫兹波空间增益均匀。该研究对便携、稳定、机械性能高的太赫兹波参量振荡器的研究、分析和设计具有很好的指导作用。
该项工作得到了国家博士后科学基金、国家自然科学基金、武汉光电国家实验室创新研究基金以及国家973计划课题的资助。研究成果已发表在Optics Letters上(Opt. Lett. 36(10), 1845-1847(2011))。

图1 角锥棱镜太赫兹波振荡器实验布置图

图2 角锥棱镜腔与平行平面腔抗失谐性能比较