非线性相移对Z-scan曲线对称性的影响

基于由光束传输的ABCD矩阵得出的Z-scan透过率的解析结果,分析了Z-scan实验曲线随非线性相移的变化规律。发现随着相移的增加,折射非线性相移比吸收非线性相移对Z-scan曲线对称性的影响更大。对于具有强饱和吸收和弱自聚焦特性的非线性介质,其Z-scan曲线随非线性折射相移的变小将失去典型的类色散特点。对于1μm厚的ZnCdSe-ZnSe多量子阱,扫描光源采用532 nm的基模高斯光束,采用透过率表达式来拟合所得的实验数据,在吸收非线性相移为0.9与耦合因子为-10条件下,推算出三阶非线性吸收系数为2×10-3cm/W,三阶非线性折射系数为8.0×10-8cm2/W,这与J.Ma等人的结果吻合。最后对曲线特征参数随非线性相移变化进行了数值计算,得到的曲线所对应的非线性相移与曲线谷位置的乘积近似为一常量,值为0.166。

四次谐波多级级联二阶非线性效应非线性相移解析研究

给出了四次谐波产生的多级级联二阶非线性耦合方程基波相移的解析表达式,该方法实现了利用两个相位失配因子对基波相移的控制。对由该效应产生基波相移与传统级联二阶非线性产生的基波非线性相移进行了对比。

超短光脉冲感应级联五阶非线性相移分析

由于群速度失配的影响,飞秒光脉冲在感应到FONPS(级联五阶非线性相移)的同时,将不可避免地发生脉冲畸变。通过理论分析及数值模拟,提出了使级联五阶非线性过程运行在较大相位失配条件下的解决方案,成功地消除了脉冲畸变。并且借助于该过程中倍频效率的提高,有效地补偿由于相位失配量的增大所造成的FONPS的下降,实现飞秒基频光脉冲在感应到大的FONPS的同时无脉冲畸变发生。

x^((2))级联过程产生能量无损耗的高量值五阶非线性相移

针对二阶非线性X^(2)级联产生等效五阶非线性的过程,研究发现基频光感应到的级联五阶非线性相移会随着其在整个过程中所遭受到的能量损耗的加剧而增大。与材料固有非线性所产生的多光子吸收效应有着本质的区别,该级联非线性过程中所形成的基频光能量损耗是可控的。在数值模拟计算的基础上,提出了在级联五阶非线性过程之后引入倍频光与基频光相互作用的差频过程,最终实现了基频光在感应到大的级联五阶非线性相移的同时无能量损耗效应。

大非线性相移下光学非线性Z扫描特性的研究

采用高斯分解法(GD)对大非线性相移下的Z扫描特性进行了分析,通过对数值算法的优化,将GD推广到对脉冲入射激光下大非线性相移下的Z扫描理论分析.对不同条件下大非线性相移Z扫描曲线峰谷结构的比较,发现在大非线性相移的情况下,Z扫描曲线的峰和谷随透过光阑或入射光强变化表现出某些新的特性.随着透过光阑孔径的增加,Z扫描曲线峰的变化要明显快于谷的变化,而且在谷明显存在的情况下,峰很快消失.采用皮秒脉冲激光下的纯二硫化碳实验对理论结果加以验证,实验结果和理论分析相一致.我们的分析结果对大非线性相移下Z扫描测量有一定的指导性意义,避免在大非线性相移下对Z扫描结果产生错误的分析.

二次谐波产生的非线性相移的解析研究

给出一种分析二阶非线性级联效应的解析方法 ,对Ⅱ型二次谐波产生的非线性级联效应进行了详细的理论研究和分析。结果表明当倍频晶体中正交输入两个振幅不相等的基波分量时 ,在近相位匹配下二阶非线性级联效应能够产生大的相移。利用本文的解析方法可以对任意二阶非线性相移产生的过程进行优化 ,从而以最小的需求输入功率来获得特定的相移。还对由非线性相移诱导的且与光强有关的偏振旋转效应和一种基于偏振旋转效应的全光偏振开关进行了分析和讨论。本文的结果对于建立一种基于Ⅱ型倍频晶体中非线性相移诱导偏振旋转效应的新全固化被动锁模飞秒激光装置具有十分重要的意义。

级联χ^(2)过程产生高量值高阶非线性相移

基于位相失配三倍频 (Δk≠ 0 )转换 ,构建了产生高阶非线性相移的 χ( 2 ) 级联非线性过程 .此过程不涉及三阶等其他非线性效应 ,仅表现为纯的五阶非线性 ,所感应的非线性相移正比于I2 .进一步的数值计算研究表明 χ( 2 ) 级联五阶非线性相移不仅符号可控 ,而且具有丰富的饱和特性 ,其量值远高于 χ( 2 )

高功率激光装置非线性相移测试技术

针对非啁啾激光脉冲,提出了一种基于枚举思想的高功率激光装置非线性相移测试方法。结合脉冲波形和能流变化,得到不同非线性相移假设值下脉冲放大后展宽光谱的理论分布。然后将展宽光谱的理论分布与实测结果进行比较,两者残差最小时理论展宽光谱对应的非线性相移假设值即为测量结果。测试技术和方法不受脉冲时间波形的限制,有效提高了测量结果的置信度。

高Q法布里-珀罗腔中二阶串级非线性相移

在高Q值法布里 珀罗腔中研究了二阶串级非线性相移 .结果表明 ,通过改变入射光强 ,可以全光学控制基频光束的透射率和它的相移 .基频透射光束的非线性相移相对入射光强的变化率被提高了腔精细度的平方 .这可用作光子学开关器件 .

用光谱分辨的双光束耦合方法测量χ^((2)):χ^((2))级联非线性相移

针对重要的 χ( 2 ) :χ( 2 ) 级联非线性相移 ,在理论上论证了可以用光谱分辨的双光束耦合方法来测量 χ( 2 ) :χ( 2 ) 级联非线性相移 ,在实验上研究了飞秒时域级联非线性相移随波矢失配量的变化规律。这一新颖的测量方法灵敏度高、实际使用简单 ,应用低能量的飞秒激光振荡器 ,就能方便地测量微弱 χ( 2 ) 晶体的级联非线性相移。

五阶非线性下双脉冲相移和啁啾的解析研究

从光纤中扩展的耦合非线性薛定谔方程组出发,在同时考虑五阶非线性、脉冲间群速度失配和初始时延的情况下,忽略光纤色散效应,导出了载频不同的两高斯脉冲由于交叉相位调制所致的非线性相移和频率啁啾的解析公式。结果表明,与只有三阶非线性的情况相比,三五阶非线性的共同存在会使脉冲间群速度失配,且初始时延对脉冲的非线性相移和频率啁啾会产生更为综合和复杂的影响。该研究在光开关器件和频率转换等方面有一定的指导意义。

五阶非线性下双脉冲的相移和啁啾分析

为探讨五阶非线性下群速度失配和脉冲间初始时延对交叉相位调制特性的影响,从光纤中包含五阶非线性效应的扩展耦合非线性薛定谔方程组出发,解析并计算模拟了高斯双脉冲的非线性相移和频率啁啾。结果表明,正(负)五阶非线性能增大(减小)相移和啁啾。在相同的群速度失配参数下,相移和正负啁啾都随脉冲间初始时延的不同而出现了不同方式和程度的不对称。当脉冲间无初始时延或初始时延参数和群速度失配参数符号相反时,两脉冲都在它们未重叠的一侧产生最大且符号相反的啁啾,当两参数同号时,两脉冲同在前沿或后沿产生最大且符号相同的啁啾。该研究在光开关器件和频率转换等方面有一定的指导意义。

二阶非线性串级效应及其应用

介绍了二阶非线性串级效应的物理机制.分析了基于二阶非线性串级过程控制激光参数的非线性 装置原理.同时表明,利用二阶非线性串级效应还可用来构造与光强有关的偏振旋转器、具有自诱导透明或自 诱导黑暗效应的偏振干涉仪以及腔内锁模等装置.

非线性光学概论

O437 99063676理想自聚焦和自散焦光限幅的分析=Analysis ofperfect self—focsing and self—defocusing ofpower limiting[刊,中]/韩萍(北方交通大学物理系. 北京(100044))∥激光与红外.—1999,29(2).—85—87分析产生非线性相移的光束在一个附加线性透镜焦平面区域的强度分布图,研究非线性自聚焦和自散焦的机制,以期获得理想自聚焦、自散焦光限幅的能力。图2参6(李瑞琴)

非线性光散射、振荡与谐波产生

O437 2003053546固体中光声喇曼效应的原理特性分析=Principle andcharacteristics of photoacoustic Raman effect in solids[刊,中]/邹文栋(南昌航空工业学院测控系.江西,南昌(330034)),司徒达…//光子学报.-2002,31(11).-1373-1376从相干喇曼放大过程出发,运用准平衡模型以及热弹理论,对固体样品中光声喇曼效应进行理论分析,导出了脉冲激光泵浦下的光声喇曼信号表达式,并做了数值估算。总结分析了固体介质中光声喇曼效应的一些特性。图1参6(李瑞琴)

三光子吸收情况下的激光相移研究

对三光子吸收情况下的非线性相移进行研究 ,由它的耦合方程研究非线性相移在介质出射面处的横向分布。由此比较与双光子吸收情况下的非线性相移的不同。

基于窄带耗散孤子Figure-9光纤振荡器和单级单模光纤放大器的皮秒脉冲光纤前端

报道了一种基于Figure-9光纤振荡器和单级单模光纤放大器的皮秒脉冲光纤前端。通过优化光纤振荡器腔内光纤长度,获得了中心波长约为1064 nm、重复频率10 MHz、脉冲能量0.4 nJ的自启动单脉冲锁模窄带耗散孤子皮秒脉冲;通过优化光纤放大器的增益光纤长度,对光纤振荡器产生的21.07 ps脉冲进行单级单模光纤放大后,脉冲能量达10 nJ时的脉冲光谱依然呈钟形结构,3 dB谱宽和脉宽分别为0.31 nm和19.8 ps,该皮秒脉冲光纤前端有望在精密加工等领域发挥重要作用。

串级非线性及其应用

文章介绍了串级非线性概念 ,讨论了串级过程及其物理思想 。

模拟信号在SOA中的交叉相位调制特性研究

为了研究模拟光信号在半导体光放大器中的交叉相位调制特性,以正弦波和三角波两种模拟光信号为例,采用数值计算的方法,详细分析了交叉相位调制过程中模拟信号的增益、非线性相移差和啁啾。结果表明,当信号光和控制光之间采用帧同步方式时,信号光脉冲各点的增益及增益差出现波动,非线性相移差将围绕理想值π出现不同程度的偏离;采用比特同步方式可使信号光脉冲各点非线性相移差均衡,此时所需的控制光脉冲和信号光脉冲波形类似。

非线性驻波的研究

提出了由两个相反方向光同时在三阶非线性介质中传输而引起的非线性驻波的概念;导出了这种非线性驻波的功率分布、节距、驻波比以及单向非线性相移分布的解析表达式,并进行了仿真计算。结果表明,当非线性较弱时,驻波的功率分布仍然呈余弦形式,但将出现节距随功率增大而变小的节距调制效应,并正比于最大和最小折射率的几何平均值。当非线性较强时,不仅存在节距调制效应,而且还出现功率分布函数曲线从余弦形式过渡到周期性尖脉冲形式的驻波波形调制效应。其非线性相移不再与距离成正比,变成一条周期性的单增曲线。对于非线性介质谐振腔的激光器、选频放大器、多波长激光器以及其他非线性光学器件的研究,具有重要的意义。