用光辐照法在SBN:Cr晶体中写入动态阵列平面光波导

利用扩展的准直He-Ne激光束通过菲涅耳双棱镜所形成的干涉光场辐照SBN:Cr晶体， 同时沿晶体光轴方向施加适当的直流电场，可在晶体中形成类似于体相位光栅结构的阵列平 面光波导. 采用马赫-曾德干涉仪光路实时测量了所写入阵列平面光波导的横向折射率分布 ，其峰值接近10-4. 初步的导光测试结果表明，利用周期结构光辐照并辅以适当的外加电场在SBN:Cr晶体中写入阵列平面光波导是可行的. 并且由于SBN:Cr晶体的快速响应特性，所写入的光波导是动态的，可随着写入光的撤除而快速消失，或通过改变双光束夹角 关键词： SBN:Cr晶体 结构光辐照 阵列平面光波导 折射率分布 外电场     

SBN:60晶体的电光诱导光波导及其调制器

本文首次报道了在SBN:60(Sr_(0.6)Ba_(0.4)Nb_2O_6)单晶上观察到DC(直流)电光诱导光波导的形成,以及当反转上述DC极性时光由电极间隙下低折射率区折向衬底的现象,并根据上述现象演示了一种不同于以光相位调制为基础的新的低压高调制度的电光光强调制器。     

LiNbO_3:Fe晶体中光写入平面光波导的导光特性研究

从光折变效应的单中心模型和载流子的光伏迁移机理出发给出了高斯片光在LiNbO3:Fe晶体中导致的折射率变化分布的解析表达式 .利用片光以“三明治”辐照方式在LiNbO3:Fe晶体中写入了平面光波导结构 .用切片干涉法测量了波导区的折射率分布 ,并对波导进行了简单的导光测试 .根据射线方程以及波导的折射率分布对光写入波导的导光特性进行了模拟计算分析 .研究结果表明 ,在LiNbO3:Fe晶体中光写入光波导是可行的     

LiNbO3:Fe晶体中光写入平面光波导的导光特性研究

从光折变效应的单中心模型和载流子的光伏迁移机理出发给出了高斯片光在LiNbO3:Fe晶 体中导致的折射率变化分布的解析表达式.利用片光以“三明治”辐照方式在LiNbO3:Fe晶 体中写入了平面光波导结构.用切片干涉法测量了波导区的折射率分布，并对波导进行了简 单的导光测试.根据射线方程以及波导的折射率分布对光写入波导的导光特性进行了模拟计 算分析.研究结果表明，在LiNbO3:Fe晶体中光写入光波导是可行的. 关键词： LiNbO3:Fe晶体 光辐照法 平面光波导 导光特性 高斯片光     

SBN:Cr晶体的光折变四波混频相位共轭特性实验研究

从实验上研究了同成分SBN:Cr晶体在He-Ne激光照射下的四波混频相位共轭特性.首先测量了在不同泵浦光与信号光光强比m及不同光束夹角2θ的情况下,晶体的四波混频相位共轭反射率R随泵浦光强比p的变化关系.其次测量了泵浦光束与信号光束耦合方向对SBN:Cr晶体的四波混频相位共轭特性的影响,并就两种不同掺杂浓度的晶体样品进行了对比,所得实验结果与理论分析基本一致.最后,利用SBN:Cr晶体四波混频相位共轭特性进行了图象畸变消除实验.     

光子晶体波导中的孤子传输及其延迟特性研究

研究了正方晶格和三角晶格空气背景硅介质柱光子晶体线缺陷波导导模左带隙边缘处的亮孤子脉冲传播特性及其慢光延迟特性. 采用平面波展开法仿真分析了波导相邻两行介质柱大小r₁和r₂以及波导宽度D对孤子脉冲传输所需峰值功率P₀和延迟时间T_s的影响,总结了其变化规律. 通过调整波导结构得到了正方晶格和三角晶格优化波导结构,优化后,正方晶格结构波导P₀减小了81.17%,T_s增加了66.32%;三角晶格结构波导P₀减小了73.7%,T_s增加了67.63%,实现了孤子传输性能的大幅度优化. 关键词： 光子晶体波导 光孤子 峰值功率 延迟时间     

屏蔽光伏孤子诱导的非线性光波导

从理论上研究了由一维稳态屏蔽光伏孤子诱导的非线性波导,结果表明在加偏压的光伏光折变晶体中,例如铌酸锂,无论是明孤子还是暗孤子都能诱导出非线性波导.推导出了在一般条件和低振幅条件下探测光束满足的波方程.     

C60溶液中的暗空间光孤子及其诱导的柔性光波导

利用Ａｒ＾＝激光在Ｃ６０甲苯溶液中产生的自散焦效应观察到暗空间光取子以及由它诱导出的柔性光波导现象。通过对非线性薛定谔方程的数值计算，模拟了暗空间孤子的形成过程，获得与实验相符的结果。     

Compton散射下多信道平面光波导的空间光孤子开关

应用量子微扰理论和多光子非线性Compton散射模型,对Compton散射下多信道平面光波导的空间光孤子开关进行了研究.结果表明:在横向具有正弦形周期折射率调制的非线性平面光波导的多信道系统中,原先束缚在一个信道中的孤子可以靠由入射和散射光形成的耦合控制光点,通过交叉相位调制横向吸引孤子波束,使孤子从原信道切换到邻近信道,从而实现光孤子开关的功能.控制光点可由耦合光在势谷之间的横向聚焦来实现.散射既能使控制光点的有效强度的阈值和孤子的辐射损耗增大,势垒增高,幅度下降较小,有利于孤子开关的形成;又能使波束展宽较宽,并存在开关被破坏的危险.由此可见,Compton散射下恰当控制入射激光强度是实现孤子开关的关键.     

Cr∶SBN晶体用于光学图像边缘增强的实验研究

提出一种利用光折变二波耦合放大原理实现图像边缘增强的新方法。在用Cr∶SBN晶体作记录介质的实时傅里叶变换全息读写装置中 ,物光中相对分离的高、低空间频率成分分别与参考光波在晶体中发生二波耦合。由于代表图像边缘信息的高频分量强度远低于低频分量 ,耦合的结果使得相对较弱的高频分量得到增强 ,从而使再现的全息像边缘凸出。文中详细讨论了晶体光轴取向及参物比对图像边缘增强效果的影响 ,分析了不同能量转移方向下实现边缘增强的物理机制。实验结果表明 ,Cr∶SBN晶体有可能成为一种用于图像边缘增强的光折变晶体动态滤波器。     

Cr: LiNbO_3 Planar Waveguide

Ｃｒ：ＬｉＮｂＯ_３ＰｌａｎａｒＷａｖｅｇｕｉｄｅ￥ＺＨＵＳｈｅｎｇｘｉａｎｇ；ＪＩＡＮＧＸｕｙａｎｇ；ＱＩＵＹｕａｎｗｕ（ＰｏｈｌＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９２）ＷＵＹｏｎｇｊｉａｎ；ＸＵＺｈｅｎ?..     

外电场对SBN：Cr晶体二波耦合特性的影响及应用

对固液同成分SBN：Cr(Sr0.61Ba0.39Nb2O.6：Cr)晶体在外加直流电场作用下的光折变二波耦合特性及其应用进行了实验研究，分析了晶体的二波耦合强度增益 系数随外电场变化的趋势，并给出了实验测量结果.发现在适当的外电场作用下，晶体的光折变二波耦合增益和响 应速度可以得到一定程度的提高.进一步的研究表明，这种电场响应特性有助于改善SBN：Cr晶体的某些应用性能.利用该晶体通过光折变二波耦合非线性放大原理实现光学图像边沿增强时，通过给晶体沿轴向施加适当的外电场，可进一步提高图像边沿增强效果；在基于光 折变边沿增强预处理的联合变换相关器中，适当的外加电场可进一步改善联合变换相关器的相关识别性能. 关键词： SBN：Cr晶体 光折变二波耦合 边沿增强 联合变换相关器     

Light-induced scattering in SBN：Cr crystal under external electric fields and its suppression

In this paper, the enhancement of light-induced scattering in congruent SBN:Cr (Sr_{0.61}Ba_{0.39}Nb_2O_6:Cr) crystals in the presence of an externally applied electric field and its suppression are studied. If a coherent image is focalized in SBN:Cr crystal without applying external electric field, the output image will remain clear, because of the weak photorefractive effect in the crystal. When a field is applied properly along the crystal axis, markedly enhanced scattering from the signal beam and the output image dispersion can be observed due to the increase of the photorefractive two-beam coupling gain and the light-induced index change in SBN:Cr crystals. By introducing a coherent or incoherent beam with higher intensity the light-induced scattering can be suppressed through the erasure of scattering gratings. The difference between coherent and incoherent beam is that the former can also amplify the signal beam as the scattered light is removed, whereas the latter can only make the signal beam revert to its initial state. The results obtained under different experimental conditions are consistent with theoretical analysis.     

外电场作用下掺杂SBN晶体的光致折射率变化

从实验上研究了不同外加直流电场作用下固液同成分的SBN:Cr和SBN:Rh晶体的光致折射率变化规律.测量结果表明:无外加电场作用时,晶体中的光致折射率变化不明显;若在光辐照晶体的同时,沿晶体c轴方向施加一定方向的外电场,则晶体中即刻出现显著的光致折射率变化.这种折射率变化随外加电场的增大而增大,并且电场方向不同,折射率变化的正负也不同.因而可以通过改变外加电场的极性和幅度控制SBN:Cr和SBN:Rh晶体中光致折射率的变化特性,这对于在该类晶体中制作动态光波导具有重要意义.     

平板波导谐振腔的耦合损失和模式特征

相应于方波导或圆波导的三种低耦合损失的谐振腔结构，即平行平面、半共心、半共焦结构、计算了不同纵横比的平板波导内各种模式的耦合损失，讨论了平板波导激光器谐振腔的设计和模式特征。     

Analysis of Planar Dielectric Waveguide with Mirror-Conjugate Chiralities in the Core and the Cladding

The propagation characteristics of a planar waveguide with mirror-conjugate chiralities filled in the core and the cladding (mirror-conjugate chirality waveguide) are presented. The effects of chirality on cutoff, dispersion and field distribution characteristics of the waveguide are studied. The results show that the waveguide with desired features can be made by appropriately selecting the chiralities of the core and the cladding, because the core chirality and cladding chirality have different influences on waveguide propagation characteristics.     

LiNbO3:Cr:ZnO晶体生长和光谱特性的研究

采用提拉法从近化学计量比的熔体中生长出尺寸为φ20 mm×50 mm的优质LiNbO3:Cr:ZnO(CZLN)晶体,其光学均匀度为7.59(10-5).进行了吸收和荧光光谱的测定研究.吸收谱测试表明:Cr3 离子在晶体中有2个宽且强的吸收带及1个微弱的吸收线,两宽带中心波长分别为480和660 nm,对应于4A2→4T1和4A2→4T2两个具有相同的总自旋能级之间的跃迁,在4A2→4T2吸收宽带的长波边缘处有个很小的吸收峰,其波长为727nm,对应于4A2→2E(R线)的跃迁.荧光测试表明:当激发波长为660 nm时,CZLN晶体荧光宽带和1个较弱的荧光线峰并存,宽带范围为802～988 nm,峰值波长为871 nm,对应于4T2→2E,4A2的联合能级跃迁,荧光线峰波长约为754 nm,其强度较弱,相应于2E→4A2(零声子线)能级跃迁.计算了晶场强度和Racah参数,其Dq/B=2.72,晶体属于强场介质.研究表明,CZLN晶体具备可调谐激光晶体的基本光谱要求,且有良好的物化性能,可以实现宽频带可调谐激光输出.它又具有较大的倍频系数,有望实现420 nm附近紫外的自倍频激光输出.     

Investigation of Absorption Spectra of (Cr4+,Yb3+):YAG Crystal

The absorption spectra characters of the (Cr,Yb):YAG,Cr:YAG and Yb:YAG crystals are reported. In the absorption spectra of the (Cr,Yb): YAG crystal,there are two absorption bands at 937 nm and 968 nm respectively,which are suitable for InGaAs diode laser pumping;and there is an absorption band of Cr4+ near 1030 nm,which is suitable for passive Q switch laser output at 1.03 μm. This Cr-Yb-codoped crystal may be a potential material for compact,diode laser pumped passive Q-switched solid-state laser with efficient,high-stable.