石英光纤二阶非线性效应初探

首先讨论和比较了两种不同诱导石英光纤的方案，即掺杂物和／或光诱导方案及电场诱导方案，分析了它们各自的特点，在此基础上提出了一种新的诱导方法。预期新方法诱导出石英光纤的二阶非线性系数可与ＬｉＮｂＯ３的二阶非线性系数ｄ３１相比拟。

过渡金属硫族化合物二阶非线性光学效应的调控及应用

二阶非线性光学效应源于电子势函数的非谐性,可实现激光的频率转换,被广泛应用于基础科学研究和现代激光技术。单层过渡金属硫族化合物具有极大的二阶非线性系数,作为基础单元实现高效的非线性光学响应潜力巨大。如何保持单层材料的极大非线性系数,扩展材料厚度及响应频段,提升非线性响应,是重要挑战。本文主要介绍了基于单层过渡金属硫族化合物的二阶非线性光学效应的调控,包括单层过渡金属硫族化合物的频率依赖及不同对称性相的多层堆叠等,并总结了过渡金属硫族化合物非线性光学效应的应用前景。

平板波导中切伦科夫型级联二阶非线性效应的理论分析

用解析的方法详细讨论了平板波导中的切伦科夫型级联二阶非线性效应引起的基波非线性相位移动和基波功率的变化。结果表明 ,通过选择合适的反转周期 ,可以得到相当大的基波非线性相位移动 (大于π)。由于切伦科夫型非线性器件结构比准相位匹配器件具有更大的容差 ,并且基波和谐波自然分离 。

电场极化下GeS_2-Ga_2S_3-PbI_2硫卤玻璃的二阶非线性光学效应

采用Maker条纹测试方法,首次在电场-温度场极化GeS2-Ga2S3-PbI2准三元体系硫卤玻璃中观察到了明显的二次谐波发生(SHG).对于70GeS2·15Ga2S3·15PbI2组分玻璃,详细研究不同极化电压、极化温度和极化时间对二次谐波(SH)强度的影响,发现当极化温度高于190℃,电压高于4·0kV时,可以观察到SHG并且SH强度随极化电压与时间的升高而增大直至饱和.在6kV极化40min的条件下,SH强度随极化温度的升高先增大后减小.在6kV、250℃、40min的最佳极化条件下,70GeS2·15Ga2S3·15PbI2玻璃的二阶非线性极化率χ(2)达到最大值4pm·V-1.根据偶极子取向模型,讨论了二次谐波效应的机理是该硫卤玻璃中偶极子在高温条件下摆脱网络束缚沿外加电场方向取向调整,从而破坏了玻璃的宏观各向同性所致,并定性解释了极化条件对玻璃二阶光学非线性效应的影响.

切伦科夫型级联二阶非线性效应的解析优化

在考虑传输损耗的基础上 ,用解析的方法详细分析和优化了平板波导中切伦科夫型级联二阶非线性效应引起的基波非线性相位移动和基波功率的变化 ,结果表明 ,基波非线性相位移动和基波功率变化对波导参数和光波波长有强烈的依赖关系。另外 ,即使不引入周期畴反转 ,只要对波导厚度和入射光波波长合理选择 ,就可以在基波功率消耗很小的情况下得到相当大的基波非线性相位移动 (>2π)。不引入畴反转可以避免制作高质量反转结构的技术困难 ,对该结构在全光开关器件中的实际应用有重要的价值。

(100-x)GeS_2-x[0.5Ga_2S_3-0.5CdS]玻璃的电致二阶非线性光学效应的结构依赖性

采用熔融-急冷法制备了(100-x)GeS2-x[0.5Ga2S3-0.5CdS]硫系玻璃,通过Maker条纹法研究了5kV、280℃、30min的极化条件下,SH强度、二阶非线性系数χ(2)大小的结构依赖性。结果表明,玻璃的SH强度和二阶非线性系数χ(2)与组成的变化关系曲线不呈线性变化,当x=30时,达最大值(χ(2)≈4.36pm/V),是因为随Ga2S3、CdS引入量的增加,玻璃的无规网络的连接程度先逐渐增强然后逐渐减弱,偶极子数量先逐渐减少然后逐渐增加,导致极化后玻璃中重新分布进行取向性调整的偶极子数量不同所致。

Li_2O-Nb_2O_5-B_2O_3-TiO_2透明微晶玻璃的二阶非线性光学效应

采用热诱导的方法,制备Li2O-Nb2O5-B2O3-TiO2微晶玻璃,XRD、透射光谱结果表明,获得了含Li12Nb13O33微晶的透明微晶玻璃。采用Maker条纹法研究了微晶玻璃的SHG,结果表明玻璃中的Li12Nb13O33微晶诱导了二阶非线性光学效应的产生。

取代位置对香豆素衍生物二阶非线性光学性质影响的DFT研究

采用密度泛函理论(DFT)B3LYP/6-31G方法,对设计的6个不同位置取代氨基的香豆素衍生物的几何构型进行优化。在所得优化结构基础上对这些分子的稳态二阶NLO系数β值进行计算分析,并采用含时密度泛函理论(TD-DFT)方法计算了其电子性质,研究了取代位置对香豆素类衍生物分子的二阶NLO性质的影响规律。结果表明:当氨基取代在4号位时香豆素分子中的羰基表现出供电性,对分子内电荷转移非常不利,不利于提高分子的β值;当氨基取代在3、5、6、7、8位时分子中的羰基表现出吸电性,使分子形成D-π-A构型,并且氨基在3、7位的取代能够扩大体系的共轭范围,有效增加了香豆素分子的β_(tot)值。

新疆理化所在设计具有较强二阶非线性光学效应的晶体研究方面获进展

中国科学院新疆理化技术研究所特殊环境功能材料与器件重点实验室潘世烈研究团队一直致力于硼酸盐新型紫外、深紫外非线性光学晶体的研究。最近,该团队等研究人员成功获得一例硼酸盐新化合物CaZn(BO_(3))_(2)(CZBO),该化合物具有类SBBO结构,即[BO_(3)]基元在[ZnO_(4)]多面体的连接下形成[Zn_(2)(BO_(3))_(2)]双层结构。该晶体结晶于非中心对称的空间群(Aba2)。

二阶非线性光学氧化物玻璃的研究进展

概述了玻璃非线性光学材料的类型;从极化方式上系统地介绍了二阶非线性氧化物玻璃的研究进展;讨论了产生二阶非线性的机理;最后对非线性氧化物玻璃的应用前景进行了评价和预测。

参考倍频法测量立方氮化硼晶体的二阶非线性光学极化率

立方氮化硼晶体是一种有着众多优异物理性质的光学材料,由于其晶体结构为闪锌矿结构,可产生二阶非线性光学效应。该文依据立方氮化硼晶体的外形特征,设计实验方案,采用参考倍频法测量了立方氮化硼的二阶非线性光学极化率,为立方氮化硼的二阶非线性光学效应的应用奠定了基础。

非线性光学效应与应用

O437 97010277Twyman-Green型电光双稳系统的非稳边界、混沌区窗口及输出振荡=Unstable boundaries,windows in chaotic domains and output oscillationin a Twyman-Green electro-opticalbistable system[刊,中]/郑植仁,张英,高锦岳(吉林大学物理系.吉林,长春(130023))

非线性光学效应与应用

O437 97053155非线性光学相位共轭及其在激光工程中的应用=Nonlinear optical phase conjugation and its applicationin laser engineering[刊,中]/杜祥琬(中国工程物理研究院.北京(100088))//物理.—1997,26(6).—323—327介绍了非线性光学相位共轭的原理和产生相位共轭波的几种基本途径,重点介绍了它在激光工程中的可能应用与进展,并指出有待研究解决的问题。图5参8(李瑞琴)

非线性光学效应与应用

O437∥TN918 98042405光学双稳系统混沌驱动保密通讯原理研究=Study ofmachanism of secure communication with driv-en chaos masking in optical bistable system[刊,中]/刘金刚,周立伟(北京理工大学工程光学系.北京(100081)),沈柯(长春光机学院理学分院.吉林。

非线性光学有机聚合物材料研究进展

非线性光学有机聚合物材料在光通信、高密度光存储、及全光信息处理等高技术领域中的应用前景已引起广泛关注。在简要介绍非线性光学效应的基础上,主要论述了有机聚合物非线性光学材料的研究发展及其应用。同时,根据实用化器件对材料的要求及目前存在的主要问题提出解决方案。

12顶点[1-R-CB_(11)-Me_(11)]-碳硼烷氧化-还原过程二阶NLO效应的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)对12顶点[1-R-CB11-Me11]-碳硼烷的结构和二阶非线性光学(NLO)调节效应进行计算分析.结果表明,C位连接的取代基R供、吸电子能力的不同以及分子发生可逆氧化-还原反应对分子构型有一定影响.由自然键轨道(NBO)电荷和电子自旋密度分析可知,分子的氧化中心是碳硼笼,分子的氧化反应可导致碳硼笼部分给、受体特性发生改变.氧化态分子的第一超极化率总有效值(βtot)大于相应还原态分子,当C位取代基R为供电子基团(—NH2)的分子时,氧化态与还原态的βtot值变化最大.这类分子的氧化-还原反应可以有效调节二阶NLO光学效应.

饱和非线性正折射异向介质中的调制不稳定性

直接从异向介质中包含饱和非线性、自陡峭和二阶非线性色散效应的非线性扩展传输方程出发,采用线性稳定性分析法,导出了调制不稳定性的色散关系、不稳定条件、无量纲的临界扰动频率和增益谱。计算和讨论了异向介质正折射区无量纲的增益谱随归一化角频率和入射功率密度的变化关系。结果表明,在异向介质正折射区,随归一化角频率和入射功率密度的不同,增益谱将会出现扰动频率大于零、扰动频率大于某个非零临界值、扰动频率大于零而小于某个非零临界值3种形式。在归一化角频率较小时,调制不稳定性可能出现阈值入射功率密度;且在较小的入射功率密度时,调制不稳定性只能出现在大于某个临界频率时。

化学键观点在寻找新型非线性光学晶体材料中的应用

从晶体组成化学键的角度出发 。

非线性光学材料

O437 2000031758极化光纤中二阶非线性效应的检测=Detection ofsecond order nonlinear effects in poled opticalfibers[会,中]/熊水东,陈哲,胡永明,郑贤旭,周沐(国防科技大学二系.湖南,长沙(410073))//全国第九次光纤通信暨第十届集成光学学术会议.—秦皇岛,99.08对长6cm的光纤进行极化,并测试其二阶非线性效应,通过实验对比,提供优化光纤极化条件的数据,从而提高其二阶非线性系数。(赵桂云)

硅材料外加直流电场诱导的线性电光效应

在直流电场作用下,硅单晶的反演对称性被破坏,从而诱导产生二阶非线性光学效应。主要研究了硅材料在外加直流电场作用下诱导产生的场致线性电光效应。以沿(111)面切割的近本征硅材料为样品,采用平行板电容器结构,通过横向电光调制实验,观测到在不同直流偏压下,电光信号随调制电压而线性增加,且直流偏压越大,电光信号增加的斜率越大。进一步的研究表明:硅材料场致线性电光信号的大小随直流偏压的增加而线性增加。这种场致线性电光效应可被用于制作新型的硅基高速电光调制器。