迈克尔逊干涉仪在相位相干成像测量系统中的应用

传统4f相位相干成像测量技术中,利用相位物体使测量材料产生的相位变化转换为可直接观察的振幅变化,实现材料光学非线性折射率的测量。然而相位物体的厚度是固定不变的,相位延迟会随激光波长的改变而改变,测量中需要更换合适的相位物体。理论分析了不同激光波长对相位物体相移大小的影响,详细讨论了不同形状光束下相位物体的半径和相移的大小对4f相位相干成像系统灵敏度的影响。利用了迈克尔逊干涉仪中两束光的相位延迟替代传统相位物体的功能,实现了一种相位可调的相位物体。因为迈克尔逊干涉仪两束光的相位延迟连续可调,使得在不同形状光束及不同波长激光下的测量灵敏度达到最优。该方法进一步完善了4f相位相干成像测量技术,不仅解决了传统相位物体的不足,而且提高了系统测量的精度。     

ZnSe红光和近红外波段双光子吸收的研究

利用一个简化的二能级模型的速率方程来计算双光子吸收系数,讨论了ZnSe的双光子吸收特征,并用此模型计算了ZnSe在600 nm和900 nm的双光子吸收系数.     

含非线性吸收的串级结构z扫描技术理论分析

在同时考虑非线性折射和非线性吸收的情况下,分别采用高斯分解法和惠更斯.菲涅耳衍射积分法研究了串级结构z扫描的数值结果.数值计算表明,在弱非线性吸收的情况下,两种方法是等效的.在强非线性吸收的情况下,高斯分解法不能给出正确的数值结果,而惠更斯.菲涅耳衍射积分法可以给出正确的数值结果.     

新型金属铟酞菁酯的光学非线性和光限幅特性

文中介绍了一种新型金属铟酞菁酯化合物的合成方法。为了研究该化合物的非线性光学性质,在532 nm波长下,分别使用皮秒和纳秒脉冲对样品进行了Z扫描测试。实验结果表明该样品在皮秒和纳秒时域都有很强的反饱和吸收以及非线性正折射。对Z扫描实验数据进行数值模拟分别得到样品在皮秒和纳秒脉冲作用下等效的三阶非线性吸收系数和三阶折射率:ps=4.110-11m/W,ps=4.510-19m2/W 以及ps=5.110-9m/W,ps=1.510-16m2/W。分析讨论了激发态能及对该化合物非线性光学性质的影响,并使用纳秒脉冲激光对样品进行了光限幅测试,在T/T0=0.5时,阈值为2.0J/cm2,实验结果表明该样品拥有良好的光限幅性能。     

Theory of Z-scan technique using Gaussian-Bessel beams with a phase object

This paper reports the theoretical study of combining Z-scan technique with Gauss-Bessel (GB) beams beside a phase object (PO) to measure the third-order nonlinear susceptibility components.By using this method,the sign of refractive index which depends on the shape of the close aperture Z-scan curve can be easily determined.Meanwhile,the magnitude of nonlinear coefficients can also be deduced by theoretical fit.The proposed method is advantageous for high sensitivity and imposes a lower stress in the cases of fragile materials,since small pulse energy is enough for the measurement of nonlinear coefficients.Predictions of the models are compared with Gaussian Z-scan measurement and GB Z-scan measurement.By using GB beams with a PO,the sensitivity of Z-scan measurements is found to be a factor of over 60 times greater than for Gaussian beams and 2 times greater than for Gaussian-Bessel beams.     

N粒子W纠缠态的隐形传输

提出使用纠缠交换的方法,采用N对二粒子非最大纠缠态作为量子通道来传输N粒子W纠缠态的方案。传输过程中,发送者对自己所拥有的粒子进行Bell基测量,并将测量结果通过经典通道通知接收者,接收者根据所获取的信息对她的粒子实行相应的幺正变换以恢复最初待传输的粒子态,从而,成功实现该隐形传输。文章还以三粒子的传输为例作了详细介绍。     

基于激发态吸收级联光限幅器的理论计算

光限幅器是用来保护人眼或灵敏光学元器件免受激光损伤.应用激发态吸收理论计算了级联结构激发态吸收光限幅器的技术参数,在一定条件下动态范围(DR)可达到62 296,出射能量降到1μM以下,得到了比较理想的限幅效果.     

高灵敏度表面光学非线性测量法

提出了一种测量非透明材料表面光学非线性的新方法:挡板反射4F测量法。该方法在反射4F相位相干成像系统的基础上,在4F系统的像平面放置一个与系统入射面光阑相匹配的不透明挡板,通过测量不同情况下的反射率,实现对材料光学非线性的测量。详细介绍了该方法的基本原理,并通过数值模拟计算了入射角对测量灵敏度的影响。该方法具有单脉冲测量,可同时得到材料的非线性吸收与折射系数等特点。结果表明,在相同条件下挡板反射4F测量法的灵敏度比反射Z扫描方法高2个数量级。     

不同激光脉冲宽度下甲苯的光学非线性特性的研究

在不同激光脉冲激发下,用Z 扫描法测量了甲苯的三阶光学非线性,发现其非线性折射率随着脉冲宽度增加而增大（从150 fs时的3.7×10－16 cm2/W到4 ns时的2.6×10－14 cm2/W）.在波长532 nm、光强4.73×1014 W/m2 和21 ps的脉冲作用下,甲苯溶液呈现反饱和吸收现象.结果表明,该吸收效应主要来自于导致该分子中苯环结构π－π电子跃迁的双光子吸收的贡献.     

金属簇合物cis-Cp*2MO2S4Cu2I2.(CH2CI2)2/CH2CI2

应用脉宽为4.5 ns,波长为532 nm的激光脉冲,用Z-扫描方法研究了金属簇合物cis-Cp*2Mo2S4Cu2I2.(CH2CI2)2/CH2CI2溶液的非线性特性.研究结果表明非线性折射主要来源于三阶光学非线性折射和非线性吸收引起的瞬态热致非线性折射.