非線性光學(xué)-(編輯修改稿)
2025-09-12 00:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 合波方程組為基礎(chǔ)的非線性光學(xué)理論 2）非線性光學(xué)研究全面深入的 20年 （ 19711990） ? 發(fā)現(xiàn)新的非線性光學(xué)效應(yīng)： 四波混頻、光克爾 ? 展開各種非線性光學(xué)效應(yīng)的應(yīng)用研究： 擴(kuò)展激光波長的范圍和發(fā)展各波段連續(xù)可調(diào)諧技術(shù) 。 發(fā)展非線性光學(xué)共軛技術(shù)及應(yīng)用 。 以光計(jì)算和光電子技術(shù)為應(yīng)用背景，出現(xiàn)了各種光學(xué)雙穩(wěn)的方案和裝置。 ? 與材料研究緊密結(jié)合（ 非線性光學(xué)晶體 BBO, LBO/半導(dǎo)體超晶格 /量子阱 /有機(jī)聚合物） ? 1984年，沈元壤出版 《 The Principles of Nonlinear Optics》 一書 3） 非線性光學(xué)研究的未來發(fā)展趨勢 非線性光學(xué)規(guī)律研究的發(fā)展趨勢 研究對象從穩(wěn)態(tài)過程轉(zhuǎn)向動(dòng)態(tài)；所用光源從連續(xù)、寬脈沖轉(zhuǎn)向納秒、皮秒、飛秒甚至阿秒超短脈沖；從強(qiáng)光非線性研究到弱光非線性研究；從基態(tài)－激發(fā)態(tài)躍遷非線性光學(xué)研究轉(zhuǎn)向激發(fā)態(tài)－更高激發(fā)態(tài)躍遷非線性光學(xué)研究；從研究共振峰處的現(xiàn)象轉(zhuǎn)向研究非共振區(qū)的現(xiàn)象；從二能級模型研究轉(zhuǎn)向多能級模型；研究物質(zhì)的尺度從宏觀尺度（衍射光學(xué)），到介觀（納米）尺度（近場光學(xué)），再到微觀尺度（量子光學(xué)）。 非線性光學(xué)材料研究的發(fā)展趨勢 從晶體材料到非晶體材料；從無機(jī)材料到有機(jī)材料；從對稱材料到非對稱材料（手性材料）；從單一材料到復(fù)合材料；從高維材料到低維材料，如從三維的體塊材料到二維的表面、薄膜材料；從宏觀材料到納米材料，如半導(dǎo)體量子線和量子點(diǎn)、光子晶體以及納米管、納米球和團(tuán)簇材料。 一、最常見的頻率變換模型 ? 針對摻 Nd3+的 4F3/2?4I11/2 躍遷，發(fā)射波長在 1060nm左右 ? ω1+ω1=2ω1 ，得到 2倍頻綠光 SHG ? ω1+2ω1=3ω1，得到 3倍頻紫外光 ? SHG+SFG=THG 3. 倍頻激光器的結(jié)構(gòu) 常見的非線性效應(yīng) ? 典型的二階非線性效應(yīng) ? 光學(xué)二次諧波（倍頻），和頻，差頻，光參量振蕩 /放大 ? 典型的三階階非線性效應(yīng) 光學(xué)三次諧波（直接三次諧波），光學(xué)克爾效應(yīng)及自聚焦、自散焦，受激拉曼散射、受激布里淵散射、四波混頻 ? 瞬態(tài)相干光學(xué)效應(yīng) 光學(xué)章動(dòng)、光學(xué)回波和自感應(yīng)透明等由短脈沖激光與介質(zhì)相互作用產(chǎn)生的瞬態(tài)效應(yīng) 非線性光學(xué)的主要機(jī)制 ? 電子的貢獻(xiàn) ? 電子云的畸變 ? 電子能級布局?jǐn)?shù)的改變 ? 分子的振動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng) ? 分子的重新取向與重新分布 ? 電致伸縮 ? 熱效應(yīng) 非線性光學(xué)的應(yīng)用價(jià)值和科學(xué)意義 1）提供了產(chǎn)生強(qiáng)相干光輻射并擴(kuò)展其波段的新手段； 2）解決激光技術(shù)本身提出的一些課題； 5）是促進(jìn)基礎(chǔ)理論發(fā)展的一種動(dòng)力。 3）提供了一批新方法和新技術(shù)； 簡并四波混頻產(chǎn)生相位共軛波 ；采用非線性飽和吸收調(diào) Q開關(guān)和鎖模；采用雙光子吸收檢測超短脈沖的脈寬；光學(xué)擊穿用于觸發(fā)快速火花隙電開關(guān)；采用強(qiáng)光自相位調(diào)制和自加寬效應(yīng)產(chǎn)生超連續(xù)譜；采用自相位調(diào)制可用光纖中產(chǎn)生光孤子。 4）是認(rèn)知和了解物質(zhì)材料的一種重要手段； 通過強(qiáng)光與物質(zhì)相互作用的研究，可以獲得有關(guān)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、狀態(tài)、能量耦合和轉(zhuǎn)移等材料內(nèi)部的信息。它和材料研究緊密相關(guān)。 for development of methods to cool and trap atoms with laser light 1
數(shù)學(xué)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1