二波耦合论文_张丽,田逢春,罗宇,胡又文,张文理

导读:本文包含了二波耦合论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:晶体,效应,孤子,全息,哈密,偏振,化学。

二波耦合论文文献综述

张丽,田逢春,罗宇,胡又文,张文理[1](2017)在《基于二波耦合的光学图像放大》一文中研究指出理论分析表明二波耦合效应在扩散机制下可实现光强的放大而不影响相位.通过偏振态实验确定二波耦合光学图像放大的入射光最佳偏振态为P态,利用光爬行效应减小掺铁铌酸锂晶体进行二波耦合实验所引入的光散射噪声,并确定入射光辐照顺序以及入射光角度不小于20°.根据经典的二波耦合实验方案实现了光学图像放大实验,最佳的实验条件为:入射绿光波长532nm,入射角度32°~33°,入射信号光光强7.2μW,泵浦光光强13.89mW.(本文来源于《物理实验》期刊2017年11期)

谢美华[2](2014)在《非相干背景光辐照二波耦合中的最佳匹配随机共振》一文中研究指出针对非相干背景光辐照二波耦合中参数的最佳匹配设计问题,提出了一种基于随机共振理论的研究方法。首先,文章通过二波耦合过程进行物理机理分析和数值实验分析,证明了该问题在本质上可归结为一种随机共振现象。其次,从随机共振的角度,研究其中的最佳参数设计问题,给出了一种分布处理的最优参数设计流程。按照该方法,在给定增益要求的情况下,先根据信号光饱和与否来确定晶体长度,最后根据非相干光的比例对增益的影响来确定非相干光的比例。仿真实验表明,经过最佳参数设计后,信号的增益和输出信噪比上均有显着提高。(本文来源于《国防科技大学学报》期刊2014年03期)

唐宇煌,刘友文[3](2013)在《掺铁近化学配比铌酸锂晶体的二波耦合特性研究》一文中研究指出生长了铁掺杂(质量分数分别为25×10-6,50×10-6,100×10-6以及200×10-6)的近化学配比铌酸锂(SLN)晶体.用中心波长为532 nm的半导体激光器对晶体进行了二波耦合实验,测得了二波耦合的相应时间和有效增益系数随掺杂浓度、入射光总光强、写入光光强比以及入射光偏振方向的变化情况.实验结果表明,掺杂浓度越高,总入射光强越大,入射光光强比越小,都能导致响应时间减小,并且e光的响应时间要小于o光的响应时间;入射光光强比越大,有效增益系数越大,e光的有效增益系数要大于o光,而掺杂浓度对有效增益系数没有明显的影响.(本文来源于《西安文理学院学报(自然科学版)》期刊2013年02期)

唐宇煌[4](2013)在《近化学配比铌酸锂晶体的二波耦合及光致吸收特性研究》一文中研究指出光学体全息存储技术由于具有存储密度高、存储容量大、并行传输、寻址速度快等诸多优点,在日益激烈的存储技术竞争中显露出明显的优势,并因此受到了极大关注。双色光全息记录的提出,使得全息存储的非易失性读取得以实现。全息存储材料是影响全息存储的关键因素,因此寻找优良的存储材料成为了体全息存储研究的关键问题。自铌酸锂(LiNbO_3)晶体的非线性光学效应被人们发现以来,铌酸锂晶体在全息存储技术当中获得了迅猛的发展,而将铌酸锂晶体进行优化成为了当前全息存储研究的首要任务。文章首先研究了掺铁近化学配比LiNbO_3晶体(SLN:Fe)的二波耦合特性,用中心波长为532nm的绿光作为入射光,实验结果表明,掺杂浓度越高,总入射光强越大,入射光光强比越小,将会导致响应时间越小,并且e光的响应时间要小于o光的响应时间;入射光光强比越大,有效增益系数越大,e光的有效增益系数要大于o光,而掺杂浓度对有效增益系数没有明显的影响。本论文还采用泵浦-探测法研究了LiNbO_3:Fe和LiNbO_3:Tb晶体的紫外光致吸收及其弛豫过程,其中泵浦光中心波长为365nm,探测光中心波长为785nm。光致吸收过程中测得了晶体光致吸收系数和响应时间,并且弛豫过程的研究结果表明光致吸收的暗衰减过程以扩展指数函数的形式衰减,泵浦光强度越大,掺杂浓度越高,小极化子的寿命将会越小,同时氧化和还原处理将会增大和减小小极化子寿命;而泵浦光越强,扩展因子也会减小,氧化和还原处理将会增大和减小扩展因子。本课题对LiNbO_3晶体的二波耦合特性、紫外光致吸收以及弛豫过程进行了系统的研究,这对理解光致吸收过程中的电荷输运过程以及双色光全息存储记录的物理机制有着很大的帮助。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2013-03-01)

蔡欣[5](2010)在《光折变晶体中二波耦合的横向效应和独立空间孤子对研究》一文中研究指出在光辐照下,光折变材料的折射率随光强的空间分布会发生变化,这种现象称之为光折变效应。光折变二波耦合是光折变晶体最基本最重要的一种非线性波耦合作用,也是研究光折变效应的基本现象。光折变二波耦合理论是光折变晶体光放大和光全息存储应用的依据,因此对二波耦合的研究,可以认知晶体的很多光折变性能,以及实现相应的功能应用。在光折变介质中如果光束能保持形状、幅度不变的无衍射向前传播,则这种光束就称之为光折变空间孤子。光折变空间孤子在光信息技术、光电通信等领域中有着广阔的应用前景,根据光折变空间孤子形成过程中是否考虑晶体或系统的吸收或放大作用,光折变空间孤子可以分为哈密顿空间孤子和耗散全息空间孤子。本论文主要从理论上讨论了光折变晶体中二波耦合的横向效应、光折变哈密顿空间孤子和光折变耗散全息空间孤子的演化偏转特性、串连晶体回路中独立空间全息—哈密顿孤子对和独立空间全息孤子对及其相互作用。从光折变二波耦合理论出发,理论上分析了光折变晶体和光伏光折变晶体中两束高斯光束耦合的过程,讨论了在不同的系统参数下经过二波耦合作用后的信号光和泵浦光的峰值光强与半高全宽的动态演化过程。在光折变晶体中,调节外加偏置电场、泵浦光光强、泵浦光宽度等参数可以实现对信号光被吸收或被放大的控制;在无偏压的光伏光折变晶体中,泵浦光光强越大、泵浦光与信号光之间的夹角越大,信号光的自聚焦效应越明显。采用顶侧面观测法,实验研究了光伏光折变晶体中二波耦合的横向效应,验证了数值计算的结果。基于光折变效应的物理过程,以光折变动力学方程为基础,推导了哈密顿空间光孤子的理论模型,给出了屏蔽光伏明、暗孤子的数值积分表达式;以光折变二波耦合和全息聚焦理论为基础,推导了耗散全息空间光孤子的理论模型,给出了小信号近似下全息屏蔽光伏明、暗孤子的解析解,并讨论了这两种孤子的特性及区别。利用数值模拟方法,从理论上研究了光折变材料中的哈密顿空间光孤子和耗散全息空间光孤子的演化以及偏转特性。结果表明,哈密顿空间光孤子和耗散全息空间光孤子都能够在晶体中稳定传播;当考虑到晶体扩散项影响后,哈密顿孤子和耗散全息孤子在晶体中传播时都将沿一条抛物线轨迹发生偏转,明暗孤子有不同的偏转特性,哈密顿孤子中心的偏转距离与外电场和孤子波的初始条件有关,耗散全息孤子中心的偏转距离与外电场和泵浦光与信号光之间的夹角有关。从理论上预言了串连光折变晶体回路中可以形成独立空间全息—哈密顿孤子对,共有明—明、明—暗(全息明孤子—哈密顿暗孤子)、暗—明(全息暗孤子—哈密顿明孤子)、明—明四种类型。当晶体尺度远大于入射光束的空间宽度时,哈密顿暗孤子可以影响到孤子对中的另一个孤子,而哈密顿明孤子和全息孤子则无此性质。根据孤子对之间相互作用,利用数值模拟的方法详细分析了暗-暗孤子对中,当改变哈密顿暗孤子入射强度时,全息暗孤子传播特性和偏转特性随之变化的情况。最后理论研究了形成于有外加电源的串连光折变晶体回路中的独立空间全息孤子对及其相互作用。独立空间全息孤子对共有叁种类型:明—明、明—暗和暗—暗,当改变任一晶体中入射的泵浦光光强时,不仅其自身形成的全息孤子形状会发生变化,另一晶体中形成的全息孤子特性也会受到影响,也就是说叁种孤子对之间都存在着相互作用。(本文来源于《华中科技大学》期刊2010-08-01)

张文定[6](2010)在《基于类非简并二波耦合效应的光群速调控》一文中研究指出光群速调控是近年来的研究热点,对光群速调控的研究实际上是对色散控制的研究,它不但有助于我们理解材料的特性,而且在全光缓存、光学延迟线、非线性效应增强等方面都有很广阔的研究与应用前景。在M. S. Bigelow等和张国权等工作的基础上,我们实验研究了红宝石晶体中的自泵浦光群速减慢与加快,提出了类非简并二波耦合效应,并利用这一效应对实验结果做出了合理的解释。在上述光群速调控工作的基础上,我们推测在存在非简并二波耦合效应的介质中可以利用类非简并二波耦合效应实现光群速调控。进一步的实验中,我们又在掺若丹明6G(R6G)的有机玻璃(PMMA)中利用相同的机制实现了光群速调控,这一工作的主要意义有以下两个方面:1.找到了红宝石晶体的廉价替代品;2.支持了先前关于在存在非简并二波耦合效应的介质中可以利用类非简并二波耦合效应实现光群速调控的推测。本论文的主要内容包括以下四个方面:1.第一章我们首先介绍了光群速的基本概念;然后对光群速调控的研究现状做了一个简单的总结;最后介绍了光群速调控的意义,着重说明了其在全光缓存、光学延迟线、非线性效应增强等方面的应用。2.第二章我们首先对M. S. Bigelow等和张国权等的工作分别做了介绍,在上述工作的基础上,利用改进后的实验配置,在实现了自泵浦光群速减慢之后,我们在红宝石晶体中进一步实现了自泵浦光群速加快,这一工作使得红宝石晶体用于实现光群速调控的工作得以完善;在理论上我们提出了类非简并二波耦合效应来解释自泵浦光群速加快的实验现象,并在实验上证明了此效应的存在。由于类非简并二波耦合效应与非简并二波耦合效应的物理本质相同,我们推测在存在非简并二波耦合效应的材料中可以利用类非简并二波耦合效应实现光群速调控。3.第叁章我们首先分析了红宝石晶体用于实现光群速调控的缺点,并针对性地制作了掺R6G的PMMA作为红宝石晶体的替代品。在对掺R6G PMMA的性质做出了分析测量的基础上,我们在实验上证明了掺R6G PMMA中非简并二波耦合效应的存在,基于类非简并二波耦合效应在掺R6G PMMA中实现了自泵浦光群速调控,并测量了信号光和参考光之间的时间延迟与高斯脉冲信号半高宽之间的关系,这些实验结果充分说明掺R6G PMMA在一定情况下可以作为红宝石晶体的优秀替代品用于实现光群速调控。上述实验结果与在纯PMMA中的对比实验结果支持了在存在非简并二波耦合效应的介质中可以利用类非简并二波耦合效应实现光群速调控的推测。4.第四章我们对现在的工作做出了阶段性总结。在总结工作的基础上,一方面分析了现有工作中的不足之处,展望了类非简并二波耦合效应的进一步研究计划;另一方面立足于光群速调控的整个研究方向,展望了光群速调控工作的下一步研究计划。(本文来源于《南开大学》期刊2010-05-01)

李潇,王培吉,周忠祥[7](2009)在《Zn∶Fe∶LiNbO_3晶体二波耦合和相位共轭效应的研究》一文中研究指出采用二波耦合和四波混频实验,研究了Zn:Fe:LN(Fe:0.03wt.%,Zn:5.0mol)晶体的光折变二波耦合衍射效率和长时间照射下透射光强随时间的动态变化行为,以及其相位共轭效应,分别测试了其二波耦合衍射效率和其相位共轭反射率,结果表明该晶体的衍射率可达到56%,且其衍射效率随着其信号光的减小先增大后减小,相位共轭反射率随信号光的增大呈减小的趋势,最高共轭反射率可达到650%。(本文来源于《光学技术》期刊2009年05期)

樊婷[8](2009)在《有机光折变材料中二波耦合与耗散光孤子的实验观测》一文中研究指出自从上世纪60年代激光出现以后,带来了一系列由于光学非线性效应所产生的光学现象。其中光学孤子就是其中的一个重要组成部分。光学孤子由于光束在材料中由于产生聚焦效应,并与衍射效应相平衡,使光束能够不发散的传播。其中一种很重要的光学孤子是光折变空间孤子,这种孤子是由于光折变效应而产生的,形成光折变效应后,产生折射率光栅,形成了聚焦效应,可以与衍射效应相平衡。由于光折变效应在很小的光功率下就可以产生,所以光折变空间孤子的应用价值很广。光折变空间孤子中有一种孤子叫做全息光孤子。通常我们将由于全息聚焦机制形成的空间孤子称为全息孤子。依据两个光束之间的能量转移是否是不对称的,我们将全息孤子分为哈密顿系统下的孤子(HHS )和耗散系统下的全息孤子(DHS)。对于后者,我们把提供能量的光束称为泵浦光,得到能量转移的光束称为信号光。通过光折变双光束耦合过程,由较强的泵浦光与较弱的信号光作用,使能量从泵浦光向信号光转移,形成不对称的能量转移,信号光的能量增益可以抵消系统的吸收损耗,全息聚焦效应可以抵消衍射效应,这两种平衡同时产生时,就产生了耗散全息光孤子。目前关于光折变空间孤子的实验研究主要集中在无机晶体上,关于有机光折变材料中的空间孤子的报导更是少之又少。由于无机晶体价格昂贵,制备困难,而有机光折变材料具有优良的非线性光学性能和电光效应,而且价格低廉,合成过程简单,种类灵活多变,用有机材料代替无机材料是个很好的选择。本论文合成了一种二阶非线性分子咔唑衍生物3-甲酰基-9-乙烯基咔唑,它与光敏剂叁硝基芴酮(TNF)以一定配比混合,得到了一种有效的有机光折变材料。这种材料只由两个组分组成,制备过程简单,为其应用奠定了基础。论文对制备的咔唑薄膜进行了相关的光折变效应实验研究。以He-Ne激光器为光源,我们搭建了双光束耦合实验平台,在不加电场条件下,观察到了明显的能量转移现象,验证了光折变效应的存在。同时测量得到了样品的二波耦合增益系数、衍射效率等参量。结合CCD图像采集技术与计算机软件处理技术,采用顶面观测法,对薄膜样品的全息聚焦效应进行了研究。结果表明,在无需外加电场的条件下,有机薄膜对632.8nm处光波具有全息聚焦效应。本论文还对该光折变薄膜进行了光孤子的实验研究,观测到了耗散全息光孤子。实验表明,在适当条件下,耗散全息光孤子可以存在于不加外电场的以3-甲酰基-9-乙烯基咔唑为基础的有机光折变材料中。(本文来源于《华中科技大学》期刊2009-05-01)

吕倩倩[9](2008)在《钽铌酸钾钠晶体的光学性质及二波耦合实验研究》一文中研究指出目前,信息传输的高速化逐渐成为信息社会发展的关键,随着光通信的迅猛发展,全光网络离我们越来越近。光传输网正向超高速、超大容量的方向发展,这些都对光通信器件的性能提出了更高的要求。对应用器件的需求总是推动者人们对于新材料的探索。现在已经发现,顺电相钽铌酸钾锂(K1-yLiyTa1-xNbxO3,KLTN)晶体通过外加电场可以大幅度提升其光折变性能,具有衍射效率高,介电响应速度快、二次电光系数大等优点,成为目前用作电控光折变器件的最佳材料。基于钠和锂属同主族碱金属元素,我们尝试把锂元素换成钠元素,研究顺电相钽铌酸钾钠(K1-yNayTa1-xNbx,KNTN)晶体的光学以及电控光折变性质。首先,对顺电相KNTN晶体的线性光学性质进行了测定。用X射线衍射的方法,测定了晶体的结构。通过测量KNTN平板样品的电容,研究在相变过程中的介电性质,确定了其居里温度的值。利用最小偏向角法,精确地测量了顺电相KNTN晶体的折射率,并通过最小二乘法拟合,给出了KNTN晶体折射率色散的塞尔迈耶尔方程参数。根据单项塞尔迈耶尔关系,得出KNTN晶体的塞尔迈耶尔振子参数。采用紫外/可见/近红外分光光度计测量晶体的光学透过性能,确定了KNTN晶体的紫外吸收边。计算得到了顺电相KNTN晶体的禁带宽度。其次,利用折射率椭球法,结合顺电相KNTN晶体的结构,分析了加不同方向电场情况下晶体折射率的变化,利用搭建的自动扫描Mach-Zehnder干涉仪系统测量了不同温度下电光系数的变化,并根据Curie-Weiss定律对其结果进行了解释。最后,采用二波耦合的实验方法,系统地研究了顺电相KNTN晶体的二波耦合性质,给出了二波耦合增益系数及光栅衍射效率的表达式。由二波耦合能量转移的方向,确定了晶体的光激发载流子类型。测量了532nm波长下,衍射效率与入射光夹角、外加电场的关系,确定出晶体的最大衍射效率,通过拟合理论公式,计算出晶体中有效折射率变化的数值。测量了增益系数随入射光夹角、外加电压的关系。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2008-07-01)

李晶[10](2008)在《银纳米粒子掺杂的向列液晶二波耦合特性研究》一文中研究指出向列液晶是一类性能优异的非线性光学材料,在液晶中掺入少量的光敏剂可以显着提高其非线性。本论文从理论和实验两个方面研究银纳米粒子以及染料包覆银纳米粒子的掺入对液晶材料光折变非线性特性的影响,并对液晶中记录的薄光栅的衍射特性、波耦合放大特性进行了详细研究。首先理论计算了少量银纳米粒子掺入向列液晶构成的有机无机复合材料体系的有效介电张量,结果表明银纳米粒子的掺杂将产生材料体系的介电各向异性增强。而液晶薄膜中光折变效应主要是由光致载流子的激发、扩散形成的空间电荷场以及Carr-Helfrich效应造成的,这表明材料体系的介电各向异性增强也将增大材料内部的空间电荷场。进一步考虑银纳米粒子的表面等离子激元激发所产生的局域场增强效应,也将进一步增强材料内部空间电荷场,进而增强液晶的光折变非线性特性。实验制备了银纳米粒子掺杂以及染料包覆银纳米粒子掺杂的向列液晶薄膜,液晶分子平行表面排列,选用532nm绿光作为二波耦合实验的记录光,He-Ne激光作为探测光,实验测量了光折变光栅一级衍射效率随外加电压、写入光夹角、入射光功率以及光强比的依赖关系。对于染料包覆银纳米粒子掺杂的样品,在外加电压为3.4V、写入光夹角为0.95、光强比为1:1时可得到高达15.1%的衍射效率。而对于银纳米粒子掺杂的样品,在外加电压为4.1V、记录光夹角0.95时可得最佳衍射效率为16.24%,是未掺杂液晶的16倍左右,这说明掺杂染料包覆银纳米粒子以及银纳米粒子可以极大地增强液晶的光折变非线性效应。在染料包覆银纳米粒子掺杂的样品中,在二波耦合条件下,实验中还观察到由于横向失稳形成了显着增强的二维点阵结构的横向模式图样。二波耦合实验过程中,记录光的耦合伴随着能量的非对称转移,对于染料包覆银纳米粒子掺杂的样品,由于材料的散射较严重,记录光之间的能量耦合较弱,实验结果表明在外加电压为3.4V时,增益系数可达34cm-1。对于银纳米粒子掺杂的向列液晶薄膜,在固定泵浦光、信号光光强之比为100:1时最大增益系数为1664cm-1。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2008-07-01)

二波耦合论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对非相干背景光辐照二波耦合中参数的最佳匹配设计问题,提出了一种基于随机共振理论的研究方法。首先,文章通过二波耦合过程进行物理机理分析和数值实验分析,证明了该问题在本质上可归结为一种随机共振现象。其次,从随机共振的角度,研究其中的最佳参数设计问题,给出了一种分布处理的最优参数设计流程。按照该方法,在给定增益要求的情况下,先根据信号光饱和与否来确定晶体长度,最后根据非相干光的比例对增益的影响来确定非相干光的比例。仿真实验表明,经过最佳参数设计后,信号的增益和输出信噪比上均有显着提高。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

二波耦合论文参考文献

[1].张丽,田逢春,罗宇,胡又文,张文理.基于二波耦合的光学图像放大[J].物理实验.2017

[2].谢美华.非相干背景光辐照二波耦合中的最佳匹配随机共振[J].国防科技大学学报.2014

[3].唐宇煌,刘友文.掺铁近化学配比铌酸锂晶体的二波耦合特性研究[J].西安文理学院学报(自然科学版).2013

[4].唐宇煌.近化学配比铌酸锂晶体的二波耦合及光致吸收特性研究[D].南京航空航天大学.2013

[5].蔡欣.光折变晶体中二波耦合的横向效应和独立空间孤子对研究[D].华中科技大学.2010

[6].张文定.基于类非简并二波耦合效应的光群速调控[D].南开大学.2010

[7].李潇,王培吉,周忠祥.Zn∶Fe∶LiNbO_3晶体二波耦合和相位共轭效应的研究[J].光学技术.2009

[8].樊婷.有机光折变材料中二波耦合与耗散光孤子的实验观测[D].华中科技大学.2009

[9].吕倩倩.钽铌酸钾钠晶体的光学性质及二波耦合实验研究[D].哈尔滨工业大学.2008

[10].李晶.银纳米粒子掺杂的向列液晶二波耦合特性研究[D].哈尔滨工业大学.2008

论文知识图

基于马赫-曾德干涉仪的光纤延时自外差...双波段同轴相对论返波管粒子模拟结构...当泵浦场的输入功率KNSBN晶体二波耦合信号光增益以...SBN:Cr晶体二波耦合强度增益系数...SPS-SPPC中的前向二波耦合和相向...

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