Large Enhancement of Optical Nonlinearities of New Organophosphorus Fullerene Derivative

Optical nonlinearities of new organophosphorus fullerene derivative were determined by the Z-scan method with a pulsed Q-switch Nd:YAG laser at 532nm. The experimental results demonstrated that the derivative has much larger excited-states nonlinear absorption and nonlinear refraction than C60. A five-level model was utilized to fit the experimental data, and a good agreement is reached. Some parameters such as excited-state absorption cross and refraction cross were obtained. To our knowledge, the excited-state cross section of new organophosphorus fullerene derivative and its effective ratio to the ground-state cross section are the largest values among the fullerene derivatives reported to date.     

厚光学非线性介质Z扫描理论分析

采用高斯分解方法，对厚光学非线性材料的Ｚ扫描进行了理论分析，得到了对于实验工作者寻找优良的光学非线性材料和合理设计光学限制器时较有用的结果。 关键词：     

非线性镜锁模理论

对于均匀展宽激光器的非线性镜锁模，提出了一种解析分析方法。所得脉冲包络为时间的双曲正割函数。得到了脉冲宽度的简单解析表示，并对结果进行了讨论。 关键词：     

厚非线性介质瞬态热光非线性效应的研究

瞬态热光非线性效应是指由脉冲宽度可以和非线性效应的建立时间相比拟的纳秒脉冲激光入射产生的热光非线性效应.用Zscan法测量了不同厚度、不同束腰半径碘的酒精溶液的瞬态热光非线性效应曲线.从声波的传播方程和光波的非线性传播方程出发,用数值计算方法模拟了这一非线性过程.并对实验结果和数值模拟结果进行了比较 关键词： 瞬态热光非线性效应 非线性光学 数值计算     

大非线性相移下光学非线性Z扫描特性的研究

采用高斯分解法(GD)对大非线性相移下的Z扫描特性进行了分析，通过对数值算法的优化，将GD推广到对脉冲入射激光下大非线性相移下的Z扫描理论分析.对不同条件下大非线性相移Z扫描曲线峰谷结构的比较，发现在大非线性相移的情况下，Z扫描曲线的峰和谷随透过光阑或入射光强变化表现出某些新的特性.随着透过光阑孔径的增加，Z扫描曲线峰的变化要明显快于谷的变化，而且在谷明显存在的情况下，峰很快消失.采用皮秒脉冲激光下的纯二硫化碳实验对理论结果加以验证，实验结果和理论分析相一致.我们的分析结果对大非线性相移下Z扫描测量有一定的指导性意义，避免在大非线性相移下对Z扫描结果产生错误的分析. 关键词： 大非线性相移 高斯分解法 Z扫描     

厚高阶光学非线性介质Z扫描的变分法分析

利用变分法对具有五阶光学非线性介质的Z扫描特性进行了研究。通过比较，发现当介质在具有较大的五阶非线性系数或较大光强的情况下，五阶非线性项的作用是不可忽略的。这对光限制器的设计和Z扫描实验都具有一定的指导意义。     

大非线性相移下光学非线性Z扫描特性的研究

采用高斯分解法(GD)对大非线性相移下的Z扫描特性进行了分析,通过对数值算法的优化,将GD推广到对脉冲入射激光下大非线性相移下的Z扫描理论分析.对不同条件下大非线性相移Z扫描曲线峰谷结构的比较,发现在大非线性相移的情况下,Z扫描曲线的峰和谷随透过光阑或入射光强变化表现出某些新的特性.随着透过光阑孔径的增加,Z扫描曲线峰的变化要明显快于谷的变化,而且在谷明显存在的情况下,峰很快消失.采用皮秒脉冲激光下的纯二硫化碳实验对理论结果加以验证,实验结果和理论分析相一致.我们的分析结果对大非线性相移下Z扫描测量有一定的指导性意义,避免在大非线性相移下对Z扫描结果产生错误的分析.     

高灵敏度光学多通道分析仪的研究

分析了光学多通道分析仪的光电探测器件CCD的噪声产生原因, 讨论了抑制噪声、提高探测灵敏度的方法. 成功地研制了高灵敏度光学多通道分析仪, 在常温常压下可清晰分辨氢和氘的第七条巴尔末线系谱线, 相比文献中报道过的光学多通道分析仪, 灵敏度提高了一个量级以上. 该仪器具有高分辨率、高精度以及良好的可靠性.     

Effect of coupling between linear absorption and nonlinear absorption on Z-scan measurements

The contribution of multiphoton absorption to open-aperture Z-scan measurements is analysed by coordinate transformation. The approximate closed-form solution is obtained, which is suitable for application in higher-optical power regime. As an example, the coupling between linear absorption and two-photon absorption is discussed in detail.     

克尔介质中脉冲宽度对瞬态热光非线性效应的影响

在纳秒时域，研究了激光脉冲宽度变化对克尔介质中瞬态热光非 线性效应的影响.通过不同脉冲宽度τp下得到的二硫化碳 苯胺黑溶液的Z_scan实验结果，对瞬态热光非线性效应和光克尔效应的共存过程进行了分析 .随着脉冲宽度的增加，观察到了热光非线性效应从瞬态到稳态变化过程和Z_scan峰谷特性 的转变.同时，从声波的传播方程和光波的非线性传播方程出发，用数值计算方法模拟了这 一非线性过程，结果表明数值模拟结果和实验结果是相符的. 关键词： 瞬态热光非线性效应 脉冲宽度 Z_scan 克尔效应