非线性自聚焦和发散锥型梯度折射率棒中的两正交偏振光束

研究两正交偏振高斯光束经克尔非线性自聚焦和发散锥型梯度折射率棒的传播特性。求解了两光束无量纲束宽参量的耦合微分方程。

基于光线光学的强激光非线性效应仿真与分析

非线性效应会影响强激光系统的性能,为了改善强激光系统的光束质量,基于光线光学提出了强激光非线性效应仿真与分析研究。利用光线光学透镜的相位传递函数,得到透镜的总厚度,根据光线光学透镜的结构参数,构建了光线光学透镜的传递函数模型,基于极化强度与光电场的关系,计算出光传输介质的总折射率,在线性折射率远大于非线性折射率的情况下,计算出强激光非线性折射率,结合强激光非线性效应响应函数,仿真分析了强激光的非线性效应。仿真结果表明,当光束功率密度为2.5*10^(8)W/cm^(2)和0.75*10^(10)W/cm^(2)时,强激光的非线性效应都比较弱,从而改善了光束的质量。

基于非线性折射和吸收效应光限幅器的优化分析

推导了高斯光束入射情况下,基于非线性折射和非线性吸收效应限幅器的出射功率表达式,数值模拟了不同情况下的限幅曲线及最佳钳位输出功率和介质最佳限幅位置随主要参数的变化曲线。研究表明:当非线性吸收效应较弱时,输出功率随入射功率的增加存在衰减震荡现象,但是非线性吸收作用使其在高入射功率下的震荡周期显著大于低入射功率时的周期;随非线性吸收效应的增强,出射功率的震荡现象消失;当光阑线性透过率大于0.75时,强非线性吸收效应使限幅器仍然有很好的限幅能力;对于任意限幅光阑线性透过率的限幅器,非线性吸收相移和非线性折射相移之比存在某个临界值来区分吸收效应是提高还是降低器件的限幅能力。

非线性光学 位相共轭、自聚焦等相关效应

O437 2005021105 声光双稳态系统的周期驱动混沌=Acousto-optic bistable system chaos anti-control via periodic signal drive[刊,中]／ 张涛(中国科技大学物理系.安徽,合肥(230026)),冯忠耀 …//光子学报.-2004,33(5)．-557-559 利用外周期信号对处于周期态的声光双稳态系统进 行驱动,在合适的驱动强度和频率下,系统可能从周期态 转换为李雅普诺夫指数意义下的混沌态。

非线性光学 位相共轭、自聚焦等相关效应

O437 2005042689 飞秒光参量放大中三波群速失配的补偿=Compensation of group velocity mismatching of three pulses in femtosec- ond optical parametric amplification[刊,中]／马晶(天津大学精密仪器与光电子工程学院超快激光研究室,光电信息技术科学教育部重点实验室(天津大学),天津(300072)), 章若冰…／／物理学报,-2005,54(2),-755-762 为了消除群速失配对参量放大的不利影响,描述了利用脉冲波面倾斜与非共线相位匹配相结合,完全补偿飞秒光参量放大(OPA)中三波群速失配的新方法。计算了在 BBOⅠ类、Ⅱ类相位匹配条件下,三波实现群速匹配时,相位匹配角。

非线性光学 位相共轭、自聚焦等相关效应

O437 2005053459 1,4-二甲氧基-2,5-二乙烯基苯系列衍生物的双光子吸收 截面=Study on two-photon absorption cross-sections of 1, 4-dimethoxy-2,5-divinyl-benzene derivatives[刊,中]／赵珂 (山东师范大学物理与电子科学学院．山东,济南 (250014)),孙元红…∥物理学报．-2005,54(6)．-2662-

有机分子系统非线性折射的类透镜效应

采用分子系统的多能级结构讨论了有机分子系统非线性折射率随光强变化的规律及其正负变化的条件 ,分析了由非线性折射产生的正透镜效应和负透镜效应的相互转化现象 ,并采用 Z扫描理论加以验证 .

非线性轴向不均匀自聚焦光纤轴对称场的变分解

本文用变分法求出了非线性轴向不均匀自聚焦光纤轴对称场的解析解。对于线性情形,变分解与其他文献的结果相同。

非线性介质中的强激光系统自聚焦现象的仿真分析

以强激光系统和自聚焦理论的研究为出发点,主要采用光束传输法和光线追迹法分析了非线性介质下的强激光光束传输过程。并且,基于适合于非线性介质下光线追迹的亚当斯法和基于梯度信息的光强分布的恢复算法,仿真模拟出光强与透镜厚度、介质折射率、透镜曲率半径以及入射光束半径的关系;同时结合光学设计软件,不仅得出了折射率与光强的乘积与焦点位置的变化关系,还通过点列图中的数据直观地反映出系统结果的成像质量,最后对光线追迹法和光束传输法两种光学方法进行了对比分析。仿真分析结果可以判断出系统的哪些部分容易受到自聚焦的影响,进而可以通过改进某些参数的大小,减少并消除其不利影响,找到适合于强激光系统的最优方法。

高阶克尔效应非线性折射率的变化对激光脉冲在氮气中传输的影响

强飞秒激光脉冲在氮气传输时会受到线性和非线性效应的影响,其中非线性高阶克尔效应颇为重要。基于一个二维轴对称激光传输模型对强飞秒激光在氮气中的传输进行数值模拟,研究了高阶克尔效应各项非线性折射率的变化对激光传输的影响。

大气非线性自聚焦效应对艾里光束上行大气传输的影响

采用数值模拟方法研究了大气非线性自聚焦效应对艾里光束上行大气传输特性和光束质量的影响,结果表明:大气自聚焦效应随着艾里光束指数截断因子的增大而增强,并会导致艾里光束的实际焦点向靶面移动。采用预散焦方法可使靶面上的光束始终保持艾里轮廓,同时可使靶面光强得到显著提高。本文得到了预散焦的焦距公式,并证实了其有效性。研究发现:预散焦后,即使光束功率远远超过了自聚焦临界功率,非均匀大气的自聚焦效应也不会破坏艾里光束的自加速特性,有助于地基激光束避开障碍物,清除空间碎片。在相同的功率下,艾里光束相比高斯光束在碎片靶面上有更高光强,并且艾里光束具有更强的抵抗自聚焦效应的能力。因此,艾里光束比高斯光束更适合地基激光对空间碎片的清除。

激光脉冲在氧气中传输受到高阶克尔效应非线性折射率变化的影响

强飞秒线性和非线性效应会影响强飞秒激光脉冲在氧气中的传输,非线性高阶克尔效应对其影响尤为重要。针对在氧气中的飞秒激光传输基于一个二维轴对称激光传输模型进行数值模拟,研究了激光在氧气中传输受到高阶克尔效应非线性折射率变化的影响。

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。

GeS_2–Ga_2S_3–CdS玻璃的折射率与三阶非线性光学性能

采用熔融–急冷法制备了GeS_2–Ga_2S_3–CdS硫系玻璃,用椭圆偏振仪、飞秒光Kerr技术分别测试了在室温玻璃的折射率和三阶非线性光学性能,分析了玻璃的组成、结构对玻璃的折射率与三阶非线性光学性能的影响。结果表明玻璃的折射率主要决定于Ge的含量;玻璃的三阶非线性极化率χ(3)与玻璃中S—Ge,S—Ga键的数量有关,当玻璃中S—Ge,S—Ga键的数量最多时,离子极化程度最大。电子云的变形程度最大时,具有最大的χ(3)。玻璃的超快三阶非线性光学系数与线性折射率n间的关系不遵循Miller规则。

二阶非线性光学聚氨酯对电光效应的共振增强

二阶非线性光学聚合物是最有希望实现在电光器件方面应用的材料之一.该类材料的非线性光学系数很高, 响应速度快, 与半导体材料的相容性较好, 且比有机和无机晶体的制备更方便[1,2].

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。

拉曼延迟克尔效应对超短脉冲激光自聚焦传输特性的影响

通过对包含拉曼延迟响应的非线性传输方程进行数值计算,研究了具有几十飞秒脉宽的超短脉冲激光在空气中传输时拉曼延迟克尔效应对自聚焦传输特性的影响。结果表明:克尔效应中的拉曼延迟响应使整个脉冲内的非线性折射率的峰值减小并向脉冲尾部偏移,使自聚焦效应首先发生在脉冲的尾部,不仅降低了脉冲前部的自聚焦效应,也降低了整个脉冲的非线性自聚焦效应。数值计算结果还发现,拉曼延迟克尔效应进一步增强了超短脉冲激光自聚焦成丝传输的稳定性。