掺杂KNSBN晶体各向异性自衍射的耦合波分析

在晶体光轴垂直于入射面的各向异性实验组态下,对掺杂KNSBN晶体的各向异性自衍射过程进行了理论分析和实验观测,给出了包含空间电荷场前两阶分量作用的各向异性自衍射的耦合波方程及其数值解。理论分析和实验结果都表明各向异性自衍射光来自于两束入射光的共同作用。     

双掺杂LiNbO3晶体中的稳态空间电荷场

建立了包括扩散、漂移和光伏打三种输运机制下双掺杂LiNbO3晶体在用双色光进行光存储的带输运方程,并得出了小调制度下稳态空间电荷场的分析解。对双色光的光强比、体光栅的波矢、双掺杂的浓度和晶体的 氧化还原程度对空间电荷场的影响进行了数值计算和讨论。     

掺杂KNSBN晶体吸收对光强的依赖特性

研究了Ｃｏ：ＫＮＳＢＮ晶体和重还原Ｃｏ：ＫＮＳＢＮ晶体中光致吸收的变化特性。Ｃｏ：ＫＮＳＢＮ晶体的吸收系数随泵浦光强的增加而减小，吸收系数变化的最大值为３．２ｃｍ＾－１，重还原Ｃｏ：ＫＮＳＢＮ的吸收系数随泵浦光强的增加而增加，吸收系数变化的最大值为６．５ｃｍ＾－１，在泵浦光关掉后，探测光频率很高的增幅振荡，然后呈现阻尼振荡，采用最近建立的双载流子（电子，空穴）和多重陷阱能级（两个深陷阱能级，两个浅     

掺杂KNSBN晶体中的电子—空穴竞争

通过测量掺杂ＫＮＳＢＮ晶体光折变光栅记录和擦除动态特性，首次分析了掺杂ＫＮＳＢＮ晶体中的电子－空穴竞争，根据耦合波理论，指出，响应时间越快的晶体，电子－空穴竞争越激烈，因而导致净调制折射率越小，衍射效率赵低，最后，分析了空穴产生的原因，并估算有效载流子浓度为１０＾１５／ｃｍ＾３量级。     

外加交变电场对光折变基频空间电荷场瞬态特性的影响

利用“跳跃模型”讨论外加交变电场（包括正弦和方波电场）对光折变基频空间电荷建立的影响,给出了空间电荷场基频分量随时间、外加交流电场振幅频率等变化的通解表达式。发现基频空间电荷场虎部和实部的振荡频率分别是外加交流电场振荡频率的两倍和一倍。当外加交变电场频率较大时光折变光栅是相移型的。这和基于“带导模型”给出的数值结果相符。     

掺铜KNSBN光折变晶体的光致吸收特性

掺铜KNSBN(钾钠铌酸锶钡)光折变晶体具有光致吸收(LIA)特性.实验表明,泵浦光的光强越强,波长越短,LIA系数就越大,探测光为e偏振态时的LIA系数是o光时的1.2倍.这种现象将被用来提高光场的空间或时间均匀性.     

光折变晶体Cu∶KNSBN中的浅能级中心

从光栅擦除特性、光致吸收和热激发能三方面的实验和理论分析 ,证明了掺铜KNSBN晶体中除了掺入的铜离子作为深能级中心外 ,还存在浅能级中心 ,并认为它是晶体生长过程形成的氧空位。实验发现温度在 36 0K附近有最大的光折变二波耦合 (TWM )增益系数 ,利用双中心双光栅模型对此作了解释 ,阐明了此浅能级中心在光折变效应中的作用。     

空间电荷场对自由电子激光中电子稳态轨道的影响

本文从三维模型出发,详细地研究了自由电子激光中电子束空间电荷场对相对论性电子稳态轨道的影响,发现考虑空间电荷场的三维效应后,电子稳态轨道出现新的不稳定性区域。 关键词：     

铌酸锂晶体光感应散射与外加电场的关系

提出了外加电场减小散射光的方案。根据库赫塔列夫（Ｋｕｋｈｔａｒｅｖ）方程，对外加电场减小散射光的机理进行了理论性的探讨。     

写入光偏振态对Ce:KNSBN晶体衍射特性的影响

采用非同时读出条件下晶体两波耦合实验装置,以单束光入射Ce:KNSBN光折变晶体,通过改变抽运光偏振方向和品体c轴的夹角φ.系统记录了不同φ角下的抽运光透射光强I',随时间的变化情况.实验结果表明,当φ≤30°时,基本没有光扇效应;实验研究了正交偏振光写入下Ce:KNSBN晶体的两波耦合动态过程,并与e光写入下两波耦合动态过程进行了比较,发现正交偏振光写入时光扇噪声得到了明显抑制,在相同的写入参量条件下光栅的衍射效率明显提高.     

掺杂钾钠铌酸锶钡光折变晶体的各向异性衍射

本文给出了关于光折变晶体各向异性衍射的二波耦合方程,还给出了三种分别掺Cu,Ce,Co的钨青铜结构系列单晶(厚度为0.6—0.8cm)钾钠铌酸锶钡(KNSBN)在He-Ne激光(λ=6328?)照射下产生的光致光栅衍射实验结果。根据二波耦合理论,解释了这三种光析变晶体的衍射图样分布。根据波矢图的分析得出结论:对于不同性(正或负)单轴晶体,只能存在一种各向异性衍射的圆环图样(e→o衍射或o→e衍射)。理论分析与实验基本符合。 关键词：     

电场对高分子中极化子激子的影响

介绍了近年来有关外电场对高分子中极化子激子影响的研究工作。它们包括：研究方法,外电场注入的或光激发引起的电子和穴穴会在高分子中形成极化子激子,弱或中等强度电场使极化子激子极化,强电场解离极化子激子,发现高分子中极化子双激子具有反向极化新性质,探讨反向极化这个新的物理现象的物理起因、意义及可能的应用。     

ELECTRIC FIELD EFFECTS ON THE ELASTIC CONSTANTS OF NENATICS II

The threshold potentials for different types of electric Freedericksz transitions are calculated from the free energy density expression for nematics in an external electric field derived by the present authors. It is found that the experimentally determined elastic constants should be replaced by the effective elastic constants. With the effective elastic constants some of the discrepancies between earlier theoretical calculations and experimental data can be expl ained qualitatively.     

Mn:KNSBN晶体中背向光散射与光学二极管效应

用单束毫瓦级的632.8nmHe-Ne激光入射到掺Mn的KNSBN晶体中,观察到强烈的背向散射,同时观察到一种与背向散射相联系的光学二极管效应。在一定范围内,光学二极管的时间响应常数τ与晶体表面的入射光强成反比,以K₉玻璃片作反馈镜,可将τ降低一个数量级。已取得τ=1.5s及大于15.3的正、反向透过率比。对实验结果给出理论解释。 关键词：     

光折变聚合物中载流子特性对空间电荷场的影响

根据适用于光折变聚合物系统的空间电荷场形成的动力学微分方程,将陷阱情况分为四类,分别讨论了光折变聚合物中光生载流子的量子产生效率及其迁移率对空间电荷场的稳态和动态特性的影响.结果发现空间电荷场的稳态特性相对于光生载流子的量子产生效率的变化比较敏感,而空间电荷场的动态特性则易受到载流子的迁移变化的影响.     

电场作用下过冷水形核的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟的方法研究了过冷水的结构和形核过程随电场强度变化的情况。对系统微观结构的分析显示在电场强度为0～10~(10)V/m范围内,处于200K的过冷水在5 ns时间内不足以发生形核,只有当电场强度增加到10~(11) V/m或者温度降低到100K时系统才能在5 ns内发生形核。模拟结果表明电场强度的改变对系统中水分子团簇的微观结构有明显影响,电场强度的增加能促进系统的短程有序性。     

掺杂的铌酸钾钠锶钡晶体的二波耦合增益系数的研究

对多种掺杂的铌酸钾钠锶钡(KNSBN)单晶样品进行了二波耦合测量,着重研究了二波耦合中各样品的增益系数Γ与两光束入射夹角2θ的关系,以及Γ与光强I的关系。用光折变理论公式拟合Γ-2θ关系的实验结果,求得不同样品的有效光折变电荷密度、有效电光系数和电子-空穴对抗率等参数值。采用一种模型,推导出测定与光强有关的增益系数的解析表达式,并应用于Γ-I关系的实验结果分析。测量结果显示,一些掺杂的KNSBN晶体具有很大的Γ值(>15cm^-1)。     

电场作用下的气泡受力分析

本文在蠕动流近似的基础上分析计算了具有不同介电常数工质的气泡在外电场力作用下的受力状况。计算结果表明电场力的水平分力使气泡沿场强方向伸长,并且液体和气体相对介电常数之比越大的工质所受的电场力越大。从而,沸腾换热过程中外加电场对液体和气体相对介电常数比值较大的工质能够产生更大的影响。     

BaO半导体薄膜在外加垂直表面电场作用下的近紫外光吸收增强现象研究

通过对真空蒸发沉积制备的BaO半导体薄膜在外加垂直表面电场作用下光吸收特性的测试, 实验上观察到BaO薄膜在近紫外波段的光吸收随电场强度的增加而明显增强.理论分析表明, BaO半导体薄膜在外加垂直表面电场作用下发生能带倾斜,价带电子隧穿带间位垒而在带隙 中出现的概率增加,近紫外波段光吸收增强是光子协助隧道穿越的结果.不同能量光子激发 下电场作用引起的BaO薄膜光吸收增强现象是夫兰茨-凯尔迪什(Franz-Keldysh)效应和斯塔 克(Stark)效应在金属氧化物半导体材料上的体现. 关键词： 金属氧化物半导体薄膜 光子协助隧道效应 电致吸收 夫兰茨-凯尔迪什效应     

外场下机械振动对高温超导带材交流损耗的影响

高温超导带材在磁场中传输交变电流时,将受到电磁力的作用而产生机械振动,振动对带材的交流损耗将产生影响.本文讨论了振动情况下交流损耗的测量方法,在平行于带面的直流磁场下,测量了Bi-2223/Ag高温超导带材在不同振动情况下的交流损耗.结果显示:当传输电流频率偏离样品的共振频率时,振动对带材的交流损耗影响不大;只有当电流频率在共振频率附近时,样品产生剧烈振动,交流损耗才有明显的增加;另外,带材振动时的交流损耗随频率变化曲线的斜率比不振动时略有增加.