非对称耦合量子阱Zn1-xCdxSe/ZnSe的二次谐波产生及其光学各向异性研究

采用反射式二次谐波产生方法对非对称Ⅱ-Ⅵ族耦合量子阱Zn1-xCdxSe/ZnSe的非线性光学特性进行了研究。与衬底相比,非对称量子阱在可见光波段的二次谐波信号增强一个量级以上。测量和比较了室温下量子阱样品与衬底样品的荧光光谱,研究了在入射光和反射光均为p偏振,以及入射光和反射光分别为s偏振和p偏振两种情况下,二次谐波强度随样品旋转方位角的变化关系,可见其有非常明显的二阶非线性一光学各向异性。     

准周期铁电光学超晶格多波长二次谐波的产生

准周期材料的研究是凝聚态物理学的热门课题之一。我们利用外电场室温极化技术，成功地制备了准周期ＬｉＴａＯ３超晶格，首次获得了高效，多波长的二次谐波输出。对应的基波波长分别为０．９７６２，１．０８４６，１．８３４，１．３６５０和１．５６９９μｍ。     

量子点量子阱中的三阶非线性光学特性的研究

利用紧致密度矩阵近似方法，研究了一个特殊量子点量子阱中的三阶非线性光学特性(三次谐波产生)，得到了量子点量子阱系统的三次谐波产生系数的解析表达式，而且考虑了量子点量子阱系统中的两种电子束缚态-壳层阱内与阱外两种束缚态。对CdS/HgS构成的典型的量子点量子阱进行了数值计算，得到了10^-15(m／v)^2量级的三次谐波产生系数，并且绘出了三次谐波产生系数作为量子点量子阱的尺寸和泵浦光子能量的函数曲线，最后对曲线的特征及其形成的原因进行了解析。     

正切平方量子阱中三次谐波产生的研究

用量子力学中的密度矩阵算符理论推导出了正切平方量子阱中三次谐波产生的解析表达式,并以典型的GaAs正切平方量子阱为例进行数值计算.计算结果表明,该势阱中的三次谐波系数与势阱深度y0、势阱宽度b和弛豫常数(Π)Γ有关.通过调节V0、b和(Π)Γ可以获得比较大的三次谐波系数,从而为实验研究和实际生产提供必要的理论依据.     

施加电场的半抛物量子阱中束缚态的能级结构

采用位移谐振子与数值求解相结合的方法,研究和讨论了施加电场的半抛物量子阱中束缚态的能级结构,得到了体系的本征能量与本征函数的表达式．数值结果显示,随着电场强度的增大,束缚态的能量几乎线性地下降,电场对半抛物束缚势频率较低的系统以及系统的高能级的影响较大,相邻能级间隔也随着电场强度的增大而减小,这与施加电场的抛物量子阱中的情况明显不同．     

非对称量子阱中的二阶非线性光学极化率

本文主要研究了一个特殊非对称量子阱中的二阶非线性光学极化率,并且利用量子力学中的密度矩阵算符理论和迭代方法导出了二次谐波极化率的解析表达式.最后,以典型的GaAs/AlGaAs非对称量子阱为例作了数值计算.数值结果表明,较大的二次谐波极化率与系统的非对称性有关,系统的非对称性越大,二次谐波极化率越大.     

加偏置电场的抛物量子阱中的电光效应

本文利用密度矩阵方法得到了加偏置电场的抛物量子阱中电光效应的解析表达式,并以典型的GaAs抛物量子阱为例进行了数值计算研究结果表明,电光效应随偏置电场和抛物势频率的增大而增强,同时也表明GaAs量子阱中的电光效应比体GaAs中的要强一个数量级以上。     

施加电场的半抛物量子阱中的二阶非线性光学极化率

利用量子力学中的紧致密度矩阵方法,研究了施加电场的半抛物量子阱中的二阶非线性光学极化率(光整流系数),得到了此系统的光整流系数的解析表达式.数值计算的结果表明,随着电场强度的增加,光整流系数几乎线性随之增加,而且在同样的电场强度及抛物束缚势频率作用下,半抛物量子阱模型中的光整流系数比抛物量子阱模型中的值大一个数量级,这是由于我们所选模型本身的非对称性以及电场进一步使这种非对称性增强的缘故.     

光学二次谐波混沌的控制

用方波控制法对光学二次谐波系统的混沌进行了有效的控制,通过对系统的最大李雅普诺夫指数（ＭＬＥ）的分析,给出了确定可控参数区的方法,证明适当的方波冲激强度和持续时间以及间隔时间可以使混沌得到稳定的控制,被控制系统的轨道是初始系统混沌吸引子中的不稳定周期轨道。     

ZnSe／ZnS多量子阱激子光学双稳性

用MOCVD在CaF_2衬底上生长的ZnSe/ZnS多量子阱材料,在77K下用N_2激光泵浦染料获得的宽带光脉冲进行了非线性光学测量,首次观察到ZnSe/ZnS多量子阱的激子光学双稳性,据分析这是由激子的能带增宽效应引起的增强吸收光学双稳性.     

聚乙炔的非线性光学效应

本文从SSH模型出发,用三阶含时微扰研究了一级体系的非线性光学系数.说明了电子-晶格耦合对非线性极化的影响.对聚乙炔的三次谐波产生系数给出了与实验相符的结果.     

石英玻璃的电致二阶非线性极化及其热擦除性

本文报导了石英玻璃的电致二阶非线性极化及其热擦除性的实验研究结果。通过电致二次谐波测量发现:在一定的电场极化条件下,石英玻璃的电致二阶非线性极化强度随极化时间的延长而逐渐增强,并渐趋饱和;石英玻璃的电致二阶非线性极化可通过热处理而擦除,并随热擦除时间的延长呈动态衰减趋势。根据玻璃的电致二阶非线性极化的“偶极子取向”模型,对实验结果进行了讨论.     

Pöschl-Teller势阱中的光整流效应

本文用量子力学中的密度矩阵算符理论导出了Pöschl-Teller势阱中的光整流系数的解析表达式.考虑到在Pöschl-Teller势阱中存在两个可调参量k和λ,并且势阱的形状随着k和λ取值的不同而明显不同,从而其光整流系数也发生相应的变化.因此我们可以通过调节k和λ的取值而获得Pöschl-Teller势阱中的光整流系数的变化规律,并找到其最大值,从而为实验提供必要的研究方向与理论依据.     

Kerr类非线性介质周期结构中的慢Bragg孤子

在耦合模理论的基础上,给出了一维无限大Kerr类非线性介质周期结构中的孤波解,并且指出,孤波的振幅依赖于入射频率以及脉宽两个参量.同时也证明,在布拉格共振极限条件下,孤波解可以简化成所谓的“隙孤子”解或是“慢布拉格孤子”解 关键词： 孤波 慢布拉格孤子 隙孤子 耦合模理论     

多层纳米硅复合膜的共振光学非线性

本文采用简并四波混频技术在室温下研究晶化a-Si:H/a-SiN_x:H多层纳米硅复合膜三阶非线性光学性质,首次观察到这种多层膜的相位共轭信号,在共振光波波长λ=589nm处实验所用样品的三阶非线性极化率为χ⁽³⁾=1.4×10^-6esu,分析表明其非线性光学响应增强的原因是纳米硅的强量子限域作用.     

水平管气液两相泡状流紊流结构的准三维测量

用两个X型热膜探针对内径为35mm的水平管内气液两相泡状流的三维紊流结构进行了准三维测量,得出了沿不同直径的轴向、径向和周向的紊流脉动速度和雷诺应力分布。发现在水平管下部脉动速度和雷诺应力与单相流动时的分布规律相似;在管子上部由于空气泡的存在增强了脉动速度;在某些区域内,周向的脉动值甚至比径向和轴向的相应值还要高。水平气液两相泡状流中雷诺应力-uw不为零,在管子的上部甚至和-uv有相同的量级。给出了由于气泡引起的紊流脉动与总素流脉动比值沿径向的分布。     

PHOTO-INDUCED ENHANCEMENT OF THE THIRD-ORDER OPTICAL NONLINEARITY IN AZOBENZENE COMPOUND ON THE PICOSECOND TIME SCALE

Photo-induced enhancement processes of the third-order optical nonlinearity were observed in azobenzene solution under a 3Ops pulse pumping at 532 nm. Weinvestigated the time evolotion of the enhancement and found that it was mainly due to thc population of the first excited stale. By theoretical simulation of the enhancement processes, the values of the hyperpolarizabilities of the sample-molecules at ground state and at excited state, γ_g and γ_s1 were determined to be 1.11×10^-33 esu and 7.40×10^-33, respectively.     

偏心结构体在光学系统中的应用（一）：棱镜在光学系统中的局限性

本文从偏心本（棱镜）的角度来对光学系统性能指标，结构布局等的合理性进行判断，研究表明，光学系统的视场和结构布局决定了棱镜的造反范围，这种选择性与人瞳直径，渐晕系数，物镜焦距无关，而仅与棱镜本身参数，即所用材料，展开长度有关。     

光纤深井水温梯度传感器

深井水温梯度精确地反映了地表热流量的大小。本文先简述了地表热流量与地震预报的关系,然后介绍了地表热流测量技术的现状,最后详细报告了精度达10^-5到10^-6℃、一次可测得10^-5个热流值的光纤深井水温梯度传感器的理论和实验研究结果。     

LIGHT TRACKS IN THE ANISOTROPIC OPTICAL FIBER WITH TWO TYPES OF PARABOLIC REFRACTIVE INDICES

The light tracks in an anisotropic optical fiber are studied by the optical metric model. The ordinary and extraordinary light tracks are determined by solving the null geodesic equation. In the paraxial approximation the birefringence of the fiber is analyzed. The focusing and defocusing characte ristics of a light beam are described via the geodesic deviation equation