利用Z扫描技术确定非局域非线性介质的非线性折射率

采用高斯分解法,分析并讨论了非局域非线性介质的Z扫描特性.基于介质的非线性响应函数为高斯型,给出了用于确定非局域非线性介质的非线性折射率系数的透过率表达式,分析了非局域非线性介质的非局域程度对透过率曲线的影响,得到了计算非局域非线性介质的非线性折射率系数以及非局域程度的方法,讨论了由于非局域性条件所带来的对实验上的一些参数的调整,提出了测量介质非局域程度的可行的实验方法并说明了其他注意事项.同时还数值模拟了在介质的响应函数为双曲正割型情况下通过薄样品的远场Z扫描曲线,并与高斯响应情况下的结果进行了比较.     

饱和非线性光学介质中的变折射率光学工程

文章概述了在饱和非线性介质中的变折射率光学工程的主要目的、内容和记录方式的类型，展示了国内外的发展动态及目前存在的主要问题，并提出了相应的解决办法。对应于不同的信号光强与背景光强之比，作者提出了可以进行“梯度型”和“阶跃型”变折射率元以及器件的记录和制作的新思路。在光生伏打光折变介质中，针对极低的暗辐照导致很长的记录时间以及介质的各向异性引起二维变折射率元、器件的畸变等问题，可以采用非相干均匀辐照光束来解决。     

测量慢弛豫介质的非线性折射率Z扫描方法

对非线性折射率慢弛豫介质的Z扫描理论进行了详细推导,得到了透射光场的表达式.分析表明:对于慢弛豫介质,其Z扫描过程也是非线性折射的累积过程.实验结果与理论分析一致. 关键词：     

梯度折射率介质中高斯光束的非线性传输特性

 利用无像差自聚焦理论研究了梯度折射率非线性Kerr介质中高斯光束的传输特性,得到了高斯光束光斑半径和波面曲率半径的表达式。解析结果清楚地表明了衍射、自聚焦以及梯度折射率效应之间的竞争对高斯光束传输行为的影响。梯度折射率效应使光束自聚焦的距离缩短。     

梯度折射率介质中高斯光束的非线性传输特性

利用无像差自聚焦理论研究了梯度折射率非线性Kerr介质中高斯光束的传输特性,得到了高斯光束光斑半径和波面曲率半径的表达式。解析结果清楚地表明了衍射、自聚焦以及梯度折射率效应之间的竞争对高斯光束传输行为的影响。梯度折射率效应使光束自聚焦的距离缩短。     

含负折射率介质非线性Bragg腔的双稳态特性

研究了含负折射率介质一维光子晶体非线性Bragg腔的透射特性、光学增强和双稳态特性.对负折射率介质无色散和有色散非线性Bragg腔及由两种正折射率介质构成的非线性Bragg腔的透射谱、光学增强、缺陷模的线宽、入射光的红移量、双稳态开关阈值进行了比较.含负折射率介质的非线性Bragg腔可显著增大腔内光学增强效应,降低缺陷模的线宽、入射光的红移量和双稳态开关阈值.     

光孤子脉冲在增益色散和增益饱和非线性介质中的传播

本文获得了增益色散和增益饱和非线性介质中的光孤子脉冲的解析解。数值计算结果表明,在这类介质中光孤子脉冲传输是可能的,然而由于波传输的内禀特性,这种稳定传输被限制在较短的距离内。在高能量脉冲注入的情况下,光孤子脉冲将分裂为不同传输速度的多个光脉冲。     

利用Z扫描技术确定非局域非线性介质的非线性折射率

采用高斯分解法，分析并讨论了非局域非线性介质的Z扫描特性.基于介质的非线性响应函数为高斯型，给出了用于确定非局域非线性介质的非线性折射率系数的透过率表达式，分析了非局域非线性介质的非局域程度对透过率曲线的影响,得到了计算非局域非线性介质的非线性折射率系数以及非局域程度的方法，讨论了由于非局域性条件所带来的对实验上的一些参数的调整，提出了测量介质非局域程度的可行的实验方法并说明了其他注意事项.同时还数值模拟了在介质的响应函数为双曲正割型情况下通过薄样品的远场Z扫描曲线，并与高斯响应情况下的结果进行了比较. 关键词： 非局域程度 薄介质 远场条件 Z扫描曲线')" href="#">Z扫描曲线     

高斯光脉冲在非线性增益介质中的孤子特性

本文从理论上分析了高斯光脉冲在非线性增益介质中的传播特性,从而解释高斯光脉冲的压缩及展宽和形成光孤子的机理。用计算机模拟了不同参数的高斯光脉冲在非线性增益介质中的传播过程,并获得了脉宽沿传播方向变化的定量关系。结果表明,以不同能量向增益介质中注入高斯脉冲,有可能产生各阶光孤子,但由于增益的存在,光孤子的传输距离受到限制。     

主动拉曼增益介质中快光传播的非线性理论

介绍了最近发展的主动拉曼增益介质中快光传播的非线性理论.首先介绍了三能级A型和四能级N型主动拉曼增益介质中光的线性传播特性的研究结果,指出两者都可实现群速度为负值的快光传播,但在四能级体系中由于额外耦合光场的引入可导致量子干涉效应,使得信号光场的单峰增益谱线劈裂为双峰结构,利用该特性可实现共振点附近介质增益的有效抑制....     

非线性增益介质中强激光热像的演化规律

高功率激光系统中的热像效应可能导致光束的峰值功率剧烈增加,增益非线性介质会使这种光强增幅更为强烈。基于菲涅尔-基尔霍夫衍射理论和非线性近轴波动方程,对强激光在增益克尔介质工作在饱和区时的热像产生过程进行理论分析,将光束传输方程中增益饱和部分进行麦克劳林展开,取其近似,经过推导得出了介质薄近似时热像强度解析式和热像位置。通过数值模拟对解析结论预测的热像强度和位置进行验证。仿真结果表明,热像的位置在衍射物相对于介质对称处,热像强度解析结果与模拟结果相符,在薄介质时,解析解与模拟结果拟合较好。热像强度随非线性介质内非线性效应增强而停止增加,此外,讨论了热像强度随调制类型的变化。     

折射率介质中的光导现象

讨论了激光在等效折射率横向分布为二次及高次型复折射率介质中的传输问题。数值计算结果表明,在二次及高次型介质中,无论是否考虑饱和效应,均存在特征距离,当激光传输距离大于特征距离后,将出现光导现象,其传输参数（光斑半径与曲率半径）只与介质有关。折射率的空间分布与增益的空间分布对光导的形成均有贡献。     

具有双曲正割型折射率的线性和非线性介质中的光呼吸子

通过数值模拟研究具有横向双曲正割型折射率调制的线性和非线性介质中光的传输。结果显示光束在传输过程中有呼吸的特性,其呼吸周期可以通过折射率调制的深度和宽度加以改变。同时讨论具有不同初始相位的两相邻光束之间的相互作用。指出周期性在初始相位相同时出现,在初始相位相反时可以通过适当地选择光束间距形成束缚态。     

重复脉冲注入下半导体光放大器皮秒增益和折射率非线性的数值模拟

对重复周期小于载流子寿命的重复脉冲注入的情况，从速率方程出发，用分段模型对半导体光放大器的皮秒增益和折射率非线性进行了数值模拟，给出了重复脉冲注入下输出光脉冲时域波形的畸变、注入光脉冲引起的增益和相位变化，输出光脉冲上的频率啁啾随注入脉冲数增加的变化，以及归零光信号码流引起的增益和相位变化。     

负折射率材料对隐失波的幅度增益

分析了隐失波透过负折射率材料制成的透镜时,可以实现相位的调整,从而实现波的聚焦的原理;另外利用叠加原理(干涉法)及场量匹配法分析了负折射率材料如何实现对隐失波的振幅的放大,得到负折射率材料对隐失波有幅度增益,行波和隐失波都能聚焦成像的结论;并利用传输线理论提出隐失波透过负折射率材料平板时可等效地形成一个LC振荡电路,从而实现对隐失波的幅度增益.     

对数型折射率饱和非线性介质中光孤子高斯型呼吸模式

根据对数型折射率饱和非线性介质中光束尺寸和波阵面曲率变化所遵循的方程,详细描述了空间光孤子高斯型呼吸模式．采用势函数分析方法,对光束尺寸一阶导数的正、负号进行了正确的选择,并计算了呼吸模式的光束尺寸、波阵面曲率半径、呼吸周期等重要参量. 关键词：     

飞秒激光脉冲诱导透明介质的非线性吸收和折射率改变轮廓研究

实验研究了飞秒激光脉冲诱导熔融石英的非线性吸收特性,利用激光诱导自由电子等离子体浓度取决于多光子吸收系数和入射光强的关系;数值模拟了激光诱导折射率变化区域的大小,结合非线性吸收机理和飞秒激光脉冲与介质的相互作用,解释了飞秒激光脉冲超精细加工不受衍射极限的约束,可实现纳米级加工的机理结果表明,电介质的电离能越大,飞秒脉冲诱导的折射率变化区域就越小,但要求的激光脉冲能量也越大;为飞秒激光脉冲超精细加工的材料和激光参量选择提供了理论依据.     

用Z扫描方法测量掺C60有机改良介质的非线性折射率

用Ｚ扫描方法和波长１．０６４μｍ、脉宽１５０ｐｓ的锁模激光测定了Ｃ６０／ＮＨ２－（ＣＨ２）３－Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３（简称Ｃ６０／ＫＨ５５０）溶胶和凝胶的三阶光学非线性系数。理论拟合曲线计算得出，溶胶复合材料的非线性折射率ｎ２＝５．６×１０－１２ｅｓｕ，经两天凝结之后的凝胶复合材料的ｎ２＝６．２×１０－１２ｅｓｕ。在相同的激光强度下溶胶和凝胶的不同透过率归因于溶胶液体对激光的非线性散射。     

介质薄膜不同方向折射率的计算

本文应用介电椭球理论,推导出计算介质薄膜不同方向折射率的新公式.     

决定介质折射率因素的经典计算

就介质折射率的物理意义首先从理论上作了说明,然后从经典概念出发对介质折射率的表达式作了推导,指出了决定介质折射率的因素,即组成介质的原子结构、原子种类、每一个原子周围电子分布的情况及辐射的频率。通过理论计算和实验数值的对比表明,所推导出的结论及相关的计算方式是正确的,对介质折射率的研究和在特殊领域对折射率有一定要求的材料的制备具有一定的指导意义。