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.     

电场作用下银纳米流体的可调谐双折射行为

用微乳液法制备了一种银纳米流体,并研究了该流体在电场作用下的光学行为。He-Ne激光束(λ=632.8 nm)垂直于电场方向,以5°入射角通过银纳米流体,当施加电场时出现明显的双折射。在相同的电场作用下o光和e光折射率随着体积比的增加而增加;同一体积比的银纳米流体的折射率随着电场的增大而变小;电场强度为0 kV·mm~(-1)时并没有出现双折射现象。实验结果表明:无论是在相同电场时折射率随体积比的变化量,还是在相同体积比时折射率随电场强度的变化量,e光总是大于o光。     

含负折射率材料的Thue-Morse序列结构的光学透射谱

讨论了由正折射率材料和具有色散的负折射率材料构成的Thue-Morse序列结构的透射谱,用传输矩阵元的递推关系式计算透射率.数值计算结果表明,这种系统存在一个n=0带隙,它与Bragg带隙相比,对入射角变化和电场偏振方向的变化更不敏感.此外,带隙的位置不随序列阶数的不同而变化.同时,对TM序列结构完全透射态的场分布进行了研究,发现光强的分布具有与晶格结构相似的分布.     

统计优化迭代法测量质子交换波导折射率分布

提出了一种用于拟合测量渐变波导的折射率分布的新的理论处理。该方法把统计优化手段导入循环迭代法 ,可适用于费米函数这一类曲线变化范围大、且有多个自变量的函数。实验上用焦磷酸质子交换制备了LiNbO3波导样品 ,用该方法对退火后的折射率分布作了测量拟合 ,折射率拟合值与实验值的均方差为± 8.2× 10 - 4。     

折射率周期变化的LiNbO3晶体的制备及其布喇格效应

提拉法生长掺有溶质的ＬｉＮｂＯ３晶体时，有意识地引入周期性生长层，制备了折射率沿生长方向周期变化的ＬｉＮｂＯ３晶体。测量和研究了晶体的双折射率和布喇格衍射。实验结果证实晶体中折射率变化周期与生长层周期相一致。     

光纤布拉格光栅γ 辐射损伤及其对光谱特性的影响

基于色心产生模型理论分析了电离辐射对光纤布拉格光栅的影响, 并推导出了光栅有效折射率变化与辐射剂量的函数关系式. 使用⁶⁰Co γ辐射源对光纤布拉格光栅进行了总剂量为1× 10⁶ rad的电离辐射实验, 实验结果与理论符合较好. 在辐射环境下, 光栅反射谱的峰值波长随着剂量增加向着长波方向移动, 由其计算所得的辐射致折射率变化规律与所得到的函数关系式相符. 该公式结合低剂量辐射实验可预测光栅在高剂量辐射下的性能变化, 对评估光栅产品抗辐射特性, 及筛选出性能较好产品有着实际应用价值.     

纳米孔隙薄膜中孔隙率与折射率关系的研究

用时域有限差分算法(FDTD)构造了纳米孔隙高分子薄膜的网格结构，并模拟了理想单色平面光波在纳米孔隙高分子薄膜中的传输过程，计算出不同孔隙率的薄膜所对应的等效折射率。模拟结果显示纳米孔隙薄膜的等效折射率与孔隙率呈线性递减的关系。还利用固体材料学中的混合材料等效介电常量理论建立了一种混合介质并联理论模型，很好地解释了纳米孔隙高分子薄膜孔隙率与等效折射率的关系而且得到了纳米孔隙高分子薄膜等效折射率与孔隙率的函数关系式。将模拟结果与混合介质并联理论模型相比较，发现该理论模型的函数曲线与时域有限差分算法模拟的结果相互吻合。     

水的折射率与波长间函数关系的模型

分析的水的折射率模型，并建立了相应的函数关系式，由对可见区提出的理论推导出了一个简单的三项非线性模型，在覆盖紫外到近红外（200-1100nm)的整个扩展波段上与实测数据吻合良好。     

Ti：LiNbO3光波导导模的场分布

给出了Ti扩散LiNbO_3条波导任意阶导模场分布的试探解.通过变分法分析,不但可以合理地确定其中的待定参数,而且也得到了相应导模传播常数的近似值.与扩展的有效折射率方法比较:这种解不但在函数形式上简单,待定常数确定方便,而且具有精度高的优点.还可以得到等效一维波导折射率分布的解析表达式.     

石英晶体双折射率紫外至近红外波段色散特性实验的研究

介绍了偏光干涉测量石英晶体双折射率色散特性及其相关数据处理方法。利用偏光干涉光谱极值点的精确判断,完成极值点波长对应的材料的双折射率的测量,获得了紫外至近红外光波段石英晶体的最大双折射率与波长关系离散的数据曲线,经多项式拟合数据处理,进而得到任意波长的双折射率函数关系式。此方法对其它各向异性晶体材料的双折射率色散特性的研究同样适应。     

Theoretical studies on the optical absorption coefficients and refractive index changes in parabolic quantum dots in the presence of electric and magnetic fields

The optical absorption coefficients and the changes in the refractive index in GaAs/AlGaAs parabolic quantum dots(QDs) with applied electric and magnetic fields are studied in detail. Analytical expressions for the linear and nonlinear intersubband absorption coefficients and refractive index changes are obtained by using a compact density matrix approach and an iterative procedure. Finally, the calculated results show the incident optical intensity, the frequencies of the confined potential of the QDs and the applied electric and magnetic fields have a great influence on the optical absorption coefficients and refractive index changes in this system.     

体积相位全息光栅的设计与制备

本文指出全息干版薄膜在曝光后处理过程中的收缩性和折射率变化对制备全息光栅的周期、倾斜度、布喇格入射角及衍射角的影响问题,并根据实验数据对光栅设计进行修正,再结合Kogelnik衍射方程及折射率调制度和曝光量的线性关系,在实验中基本上能准确设计出指定周期、倾斜度和衍射效率的全息光栅。     

光诱导液晶中偶氮聚合物形成相光栅的研究

报道了一种新型偶氮聚合物掺杂液晶的复合体系.该体系中的偶氮聚合物在光诱导下发生顺反式异构形成与液晶分离的相光栅.通过建立多指数模型研究该相光栅在He-Ne光的辐照下折射率的变化情况,并且通过对聚合物掺杂液晶的样品加上连续变化的电压来研究其对电场的响应过程.同时研究了聚合物的单体掺杂液晶后随光场和电场的变化情况.结果表明,光诱导下聚合物掺杂液晶的样品折射率改变值经45s达到饱和,弛豫时间为10min;单体掺杂时,饱和时间与弛豫时间分别为0.17s和0.9s.外加电场在1.0V、1.4V、2.6V和4.0V时光栅的衍射效率会突然下降,而单体在变化的外电场下衍射无明显变化.     

模拟实验研究最小偏向角的规律

用分光计测量三棱镜折射率是一个间接测量实验,通过测量三棱镜的顶角和最小偏向角来计算获得折射率．本文通过编译程序模拟实验,描绘出偏向角随入射角、折射率变化的规律,进一步研究了最小偏向角与折射率间的对应关系．     

INFLUENCE OF DRIVING-FIELD PHASE FLUCTUATION ON ABSORPTION AND DISPERSION IN A SIMPLE THREE-LEVEL ATOMIC SYSTEM

The steady-state behavior of a simple three-level atomic system has been investi-gated by taking into account the effect of phase fluctuations in the driving field. For a monochromatic driving field, lasing with or without inversion can be established over a wide frequency range for the probe and driving fields. A large refractive index can also be generated even if the population inversion is positive. For a finite linewidth of the driving field, the refractive index enhancement tends to decrease. Furthermore, a behavior change from inversion laser to noninversion laser can occur as the driving field linewidth increases.     

The linear and nonlinear intersubband optical absorption coefficients and refractive index changes in a V-shaped quantum well under the applied electric and magnetic fields

In this study, the changes in the optical absorption coefficients and the refractive index in a V-shaped quantum well have investigated theoretically. Within the effective mass approximation, the electronic structure of the V-shaped quantum well is calculated by numerical methods from the Schrödinger equation. Optical properties are obtained using the compact density-matrix approach. In the present work, the linear, third-order nonlinear and total absorption and refractive index changes investigated as a function of the quantum well width, the incident optical intensity, strengths of the magnetic and electric fields. Our results show that the magnetic and electric fields strengths, the quantum well width and incident optical intensity have a great effect on the optical characteristics of these structures.     

光纤材料折射率的温度和非线性特性

用半经典理论研究了光纤材料的线性和非线性折射率,以及它们与温度的关系,并研究了零色散点与温度的关系,理论与实验相符。 关键词：     

有机材料在各种波长的折射率计算

使用Vogel方法和介质的色散关系,计算有机化合物在各波长的折射率n(λ).用Vogel方法把化合物分子分解成碎片,加和得到化合物在某几个波长的折射率.假设化合物在所计算的波长范围内为正常色散关系,使用Voyel方法得到的两个折射率,通过Cauchy公式得到色散曲线,从而得到各波长的折射率n(λ).通过对有机化合物芪盐和高分子材料聚苯乙烯的各波长折射率进行计算,并与材料在某一特定波长的实际折射率对比,证明了计算结果比较准确.并对双折射液晶材料的折射率计算进行了探索.     

Magneto and Electro-Optic Intensity Modulator Based on Liquid Crystal and Magnetic Fluid Filled Photonic Crystal Fiber

We propose a novel light intensity modulator based on magnetic fluid and liquid crystal(LC) filled photonic crystal fibers(PCFs). The influences of electric and magnetic fields on the transmission intensity are theoretically and experimentally analyzed and investigated. Both the electric and magnetic fields can manipulate the molecular arrangement of LC to array a certain angle without changing the refractive index of the LC. Therefore, light loss in the PCF varies with the electric and magnetic fields whereas the peak wavelengths remain constant. The experimental results show that the transmission intensity decreases with the increase of the electric and magnetic fields. The cut-off electric field is 0.899 V/um at 20 Hz and the cut-off magnetic field is 195 m T. This simple and compacted optical modulator will have a great prospect in sensing applications.