光折变晶体论文_张拓,陈卫军,母一宁,刘春阳,彭鋆祺

导读:本文包含了光折变晶体论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:孤子,晶体,光学,波导,效应,阵列,间隙。

光折变晶体论文文献综述

张拓,陈卫军,母一宁,刘春阳,彭鋆祺[1](2019)在《有偏压光伏光折变晶体中艾里高斯光束的传输特性》一文中研究指出采用分步傅里叶法,数值模拟研究了有偏压光伏光折变晶体中艾里高斯光束的传输特性.结果表明,当艾里高斯光束初始振幅和晶体的外加电场在一定范围内时,可以形成沿直线稳定传输的呼吸式孤子.调节初始振幅或外加电场可以控制孤子的峰值强度和呼吸周期.随着入射光场分布因子的变大,孤子的平均峰值强度先增大后减小,孤子的呼吸周期先变小后变大.随着光束衰减因子的增加,孤子的平均峰值强度先增大后减小,然后再增大.此外,光束入射角为负值时,孤子向左偏移,光束入射角为正值时,孤子向右偏移.入射角只改变孤子的输出位置,不影响孤子的强度、宽度和呼吸周期.(本文来源于《光子学报》期刊2019年10期)

高立许[2](2018)在《光伏光折变晶体中孤子序列的研究》一文中研究指出光折变空间孤子是目前非性光学领域的热点课题之一。对于光折变晶体中周期波导结构内非线性光波的传播,当光束自身的非线性效应与离散衍射效应相互平衡时,光波以稳定的波形向前传播且传播常数落在间隙内,产生间隙孤子。间隙孤子具有低功率、快响应、强非线性的特点使得间隙孤子在全光通信、光开关、光路由和全光光子器件等方面具有潜在应用价值。本文应用平面波展开法、修正的平方算子迭代法、基于对称分步傅立叶算法的光束传播法等数值计算方法,对奇偶间隙孤子序列和奇偶阶扭曲孤子序列的特性进行了详细分析研究。首先,基于非线性薛定谔方程和横向线性折射率调制的光折变晶体,应用数值模拟算法详细研究了自聚焦光伏光折变晶体中制作的波导阵列内奇偶间隙孤子序列以及奇偶阶扭曲孤子序列的形成及其特性,分析得出这些孤子只存在于半无限间隙内,其能流值随传播常数的增大而增大。奇偶间隙孤子的存在区域随光格子深度的减小而减少,传播常数可以控制高阶间隙孤子边瓣和中间瓣的强度,当传播常数增大时,高阶间隙孤子中间瓣的强度变小。奇偶阶扭曲孤子的存在区域随饱和参数的增大而减少,当传播常数增大时,高阶扭曲孤子最外侧边瓣的强度变小。研究发现这些奇偶间隙孤子和扭曲孤子都是稳定的。然后,研究了自散焦光伏光折变晶体中制作的波导阵列内奇偶间隙孤子序列以及奇偶阶扭曲孤子序列的形成及其特性,分析得出这些孤子的只存在于第一有限间隙内,其能流值随传播常数的增大而减小。奇偶间隙孤子的存在区域也随光格子深度的减小而减少,当传播常数增大时,高阶间隙孤子两侧边瓣的强度变大。奇偶阶扭曲孤子的存在区域随饱和参数的增大而减少,当传播常数增大时,高阶扭曲孤子中间瓣的强度变大。研究发现奇偶间隙孤子是稳定的,奇偶阶扭曲孤子是不稳定的。(本文来源于《天津工业大学》期刊2018-06-30)

赵冲[3](2018)在《光折变晶体中带隙孤子的研究》一文中研究指出光在周期性光学结构内的传播行为成为近年来非线性光学领域的研究热点。线性光波在周期光学结构内的传播能产生布洛赫波带和禁止的带隙结构,而对于光周期结构内非线性光波的传播,当光波自身的非线性效应与离散衍射相平衡时能产生带隙孤子。带隙孤子的一系列特性使其在光波导制备、谐波产生、光通信以及光信息处理等方面有较高研究价值。本文用数值计算方法详细研究了光折变晶体中表面带隙孤子、高阶带隙孤子与扭曲孤子的存在与稳定性。对于金属和自散焦周期性介质界面的表面带隙孤子,其只存在于超过格子深度临界值的有限带隙内,在第一带隙和第二带隙内存在包含稳定和不稳定区域。在第一带隙内,对给定的格子深度,当传播常数增加时,表面带隙孤子的能流变小,振荡拖尾变短。研究发现不稳定的表面带隙孤子在传输中向横轴正向偏转,偏转角度随着格子深度的增加而逐渐减小。第二带隙内,表面带隙孤子有较多的拖尾振荡,不稳定区域随着传播常数的增加而逐渐减小。对于自聚焦中心对称光折变晶体中的带隙孤子,其存在于第一带隙,存在范围随着格子深度的增加而增加,并且有一至六阶的带隙孤子序列形式。带隙孤子的能流随着传播常数的增加而增加,在传播常数较小时,求得的高阶带隙孤子各瓣强度均相同,当传播常数靠近第一带隙边缘时,求得的带隙孤子中心瓣强度弱于边瓣。在自散焦中心对称光折变晶体中,求得的带隙孤子的各瓣幅值是相同的,并且,当传播常数较小时带隙孤子含有较多的幅度振荡,随着传播常数的增加,幅度振荡也减少了。另外,扭曲孤子也在中心对称光折变晶体中被发现,在自聚焦中心光折变晶体中,扭曲孤子存在于半无穷带隙和第一带隙中,并且仅在第一带隙中稳定存在,存在区域随着格子深度的增加而增加。阶数高的扭曲孤子占据更多的格子,对应的能流值也更高。而在自散焦中心对称光折变晶体中,求得的各阶扭曲孤子均为不稳定状态。(本文来源于《天津工业大学》期刊2018-01-17)

张雪华,靳文涛,李红,王秀杰[4](2017)在《在光折变晶体中制作二维椭圆型光子微结构》一文中研究指出提出了串联两个迈克尔逊干涉仪来实现多光束干涉的方法。利用该方法在掺铁铌酸锂光折变晶体中制作出了二维的椭圆型光子微结构。使用平面导波图、远场衍射图和布里渊区光谱成像3种手段对二维椭圆型光子微结构的结构特性进行了验证和分析。最后,总结二维椭圆型光子微结构的特性。(本文来源于《光通信技术》期刊2017年12期)

赵冲,卢克清,高立许,惠娟利,陈卫军[5](2018)在《中心对称光折变晶体中扭曲孤子的研究》一文中研究指出对中心对称光折变晶体中扭曲孤子的形成及其稳定性进行了研究。结果表明:在自聚焦非线性光格子中,扭曲孤子存在于半无穷间隙和第一间隙中;在半无穷间隙中,扭曲孤子的状态不稳定;在第一间隙中的扭曲孤子均处于稳定状态,且存在区域随着晶格深度p的增加而增加;对于给定的p,扭曲孤子能流随传播常数b的增加而增加;在相同的参数下,阶数高的扭曲孤子占据的格子更多,且能流更高;在自散焦非线性光格子中,扭曲孤子仅存在于半无穷间隙中,并且所有的扭曲孤子均为不稳定状态;当b较小时,扭曲孤子含有较多的振幅振荡,随着b增加,扭曲孤子的能流和振幅振荡都变小。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2018年03期)

高立许,卢克清,赵冲,惠娟利,陈卫军[6](2017)在《自聚焦光伏光折变晶体中奇偶间隙孤子序列研究》一文中研究指出研究了自聚焦光伏光折变晶体中奇偶间隙孤子序列的形成及其稳定性。这些间隙孤子只存在于半无限间隙内,它们的存在区域随其阶数的增加而减少,阶数高的间隙孤子占据更多的格子。这些间隙孤子的能流值随传播常数的增大而增大,给定一传播常数,阶数高的间隙孤子具有高的能流值。对高阶间隙孤子,边瓣强度大,中间各瓣强度相等,改变传播常数能够控制边瓣和中间瓣的强度。用数值计算方法研究了这些间隙孤子的稳定性,发现它们都是稳定的。(本文来源于《中国激光》期刊2017年09期)

赵米卓[7](2017)在《高斯光束在串联光折变晶体回路中的演化及传播特性研究》一文中研究指出光折变空间光学孤子作为非线性光学范畴的一个分支,现在已经成为了非线性光学研究的一个热门内容,近几年来国内外对其研究已经得到了广泛的关注和进步。由于它具有写入功率比较低、写入波导的储存周期比较长等特点在越来越多的领域凸显了潜在的应用价值。但在现实的光折变空间光学孤子的研究中,入射波往往不是孤子波,而是高斯光束,本文中关于串联光折变晶体回路中高斯光束的演化及中心偏转特性的研究主要通过以下四个方面展开:一、光折变空间光学孤子的基本知识,二、独立空间孤子对的统一理论,叁、不同类型的串联回路中独立空间孤子对之间的互相作用,这里主要研究的是暗孤子有关参数的改变对明孤子演化的调节,四、重点研究了不同类型的回路中改变暗孤子强度和所在晶体温度对另一块晶体中高斯光束演化及中心偏转的调节。本文首先基于光折变效应的物理机制推算出了光折变效应的动力学方程,获得了空间光学孤子动态演化方程和归一化包络解的积分形式,然后引入了独立空间孤子对的理论模型,分析出了在不同类型的串联回路中各种孤子对形成的条件以及孤子之间的互相调节作用。最后,将明孤波替换成高斯光束入射到晶体中,通过数值分析的方法研究了改变暗孤波入射强度和所在晶体的温度对高斯光束的演化和偏转的调节,这是本文系统阐述的创新点也是前人还没有研究的重要内容。本文研究结果如下:1.在不同类型的串联光折变晶体回路中改变暗孤子强度可产生光生电流从而调节另一块晶体中孤子或类孤子的演化而明孤子却不行。2.在串联晶体回路中暗孤子的强度或者温度变化可以对高斯光束在晶体中的演化进行调节,具体表现为可使与晶体相配的高斯光束在传播过程中产生振幅振荡,另一方面,也能使束腰半径失配或者振幅失配的高斯光束演化成稳定的明孤波。3.对于相配的高斯光束,在考虑扩散效应的情况下其中心偏转可以通过暗孤子的强度或温度变化进行调节,当变化不大时,高斯光束在经过一段距离的调整后可以演化成稳定的明孤波,其中心偏转与晶体支持的明孤子偏转程度大致相同,沿一条抛物线进行偏移;当变化较大时,高斯光束将与晶体强失配,两者的偏转距离将会有很大的不同;当变化很大时,高斯光束不仅不能演化成稳定的明孤波而且也不会沿着抛物线进行中心偏转。(本文来源于《中国地质大学》期刊2017-05-01)

赵敏[8](2017)在《中心对称光折变晶体中平移空间光孤子研究》一文中研究指出光折变空间孤子具有在低功率、短时间内形成且能稳定传播的特性,在光纤通信、光波导等方面也存在着较大的应用价值,因而其一直是科研人员研究的热门课题。本文将在实验中平移中心对称光折变晶体钽铌酸钾使其产生空间光孤子,并对此在理论上进行分析。鉴于此,本文的主要工作如下:首先,综述了光折变空间孤子的相关研究,重点介绍了国内外关于中心对称光折变晶体中空间光孤子的研究进展。其次,简述了钽铌酸钾晶体的结构特点、物理性质及其相关应用。钽铌酸钾晶体在室温下具有较强的二次电光效应;晶体加压后会由光学各向同性体变为各向异性体,折射率椭球由一个球体变成椭球体。据此,推导了不同轴向偏压的立方相钽铌酸钾折射率变化An的表达式和晶体光轴的变化;重点分析了 b轴偏压下晶体折射率变化及折射率椭球方程的数学表达式,分析了施加电场前后晶体折射率曲面、晶体折射率椭球方程的变化情况。再次,通过在偏压条件下相对平移晶体的方式,增强了晶体的光折变效应,实验研究了钽铌酸钾晶体中空间光孤子的传播特性。(1)观测了外电场条件对对光束传播形态的影响,实验结果表明:当只给晶体施加电压时,光束会出现短暂的自聚焦现象,随后便又恢复到自散焦状态;当给晶体施加不同的电压时,光束的自聚焦程度会随着电压值的不断增加而加强。(2)采用控制变量法进行了外电场、平移两个外势场下的对比实验,结果表明:只有在外电场作用下进行实验,才有可能通过平移的方法使晶体中形成稳定的空间光孤子。(3)观测了平移条件对晶体内光束传播形态的影响,实验结果表明:外电场作用下,移动晶体可以使晶体内光束发生自聚焦现象并有自陷成亮空间孤子的趋势;晶体移动的速度越大,光束的自聚焦效应越明显;从外形上看,伴随着移动速度的增加,晶体内光束会逐渐变细。若晶体在特定的速度下平移,改变给其施加的电压值,光束的传播行为也会发生相类似的变化效果。最后,根据文献及相关理论分析,修正了平移机制下中心对称光折变晶体中的空间电荷场理论模型。利用模型,理论上分析了晶体平移导致空间光孤子现象形成的原因;数值求解了新模型理论下光束传播的波动方程;模拟了光束在不同平移速度下的传播行为及其演化过程。(本文来源于《山东大学》期刊2017-04-16)

张燕,赵曰峰,赵丽娜,郑立仁,高垣梅[9](2017)在《光折变晶体LiNbO_3:Fe中的特殊散射现象》一文中研究指出用柱面透镜把经针孔滤波器扩束的激光束沿某一个方向聚焦成细丝状(或长条状),细丝状光束垂直入射到LiNbO_3:Fe晶体上,在远场位置观察散射光.我们发现光散射的方向与晶体的c轴方向不一致,不仅沿着晶体的c轴方向有散射光出现,沿光束的条形方向也出现很强的散射光.(本文来源于《物理学报》期刊2017年08期)

张燕[10](2017)在《光折变晶体LiNbO_3:Fe中一维光栅引起的散射效应研究》一文中研究指出光感应光散射是指光折变材料被照射时,由光折变效应引起的散射光放大,起因是入射光与光折变材料中的缺陷引起的散射光相干涉,写入了噪声相位光栅,通过噪声栅的衍射,使入射光向散射光转移了能量,从而放大了散射光。本文在典型光折变晶体掺铁铌酸锂中,实验观察了伴随光折变效应的特殊散射现象及其特点,包括对入射光偏振,辐照时间,晶体c轴取向等的关系。光感应光散是广泛存在于光折变晶体中的一种重要现象,在光学通讯,干涉仪,光学处理,激光器耦合及其锁定等领域都有广泛的应用。本论文根据研究目标,主要进行了以下四方面的工作。1.首先对光折变效应的物理机制、特征及光感应光散射等理论知识进行了简单介绍。2.实验利用针孔滤波器和一对柱面透镜在自散焦光折变晶体LiNbO_3:Fe中实验中观察到了特殊的动态光散射现象,发现不仅沿着晶体的c轴方向有散射光出现,沿光束的条形方向也出现很强的散射光。这是首次发现光散射的方向与晶体的c轴方向不一致。3.实验利用同一个实验装置和单个柱面透镜研究了非寻常偏振光在光折变晶体LiNbO_3:Fe中实验中观察到了特殊的动态光散射现象,发现不仅沿长条光束出现很强的散射光,垂直于细光束的方向以及晶体的c轴方向也会有散射光的出现。4.实验继续研究了在自散焦光折变晶体Li NbO_3:Fe中寻常偏振光的动态光散射现象,发现不同夹角下的不同的散射现象。当晶体的c轴方向与细光束夹角成较小的角度(小于45°)时,可以观察到明显的规则散射现象,当二者之间夹角较大(大于等于60°)时,只存在较弱的扇形散射。(本文来源于《山东师范大学》期刊2017-03-26)

光折变晶体论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

光折变空间孤子是目前非性光学领域的热点课题之一。对于光折变晶体中周期波导结构内非线性光波的传播,当光束自身的非线性效应与离散衍射效应相互平衡时,光波以稳定的波形向前传播且传播常数落在间隙内,产生间隙孤子。间隙孤子具有低功率、快响应、强非线性的特点使得间隙孤子在全光通信、光开关、光路由和全光光子器件等方面具有潜在应用价值。本文应用平面波展开法、修正的平方算子迭代法、基于对称分步傅立叶算法的光束传播法等数值计算方法,对奇偶间隙孤子序列和奇偶阶扭曲孤子序列的特性进行了详细分析研究。首先,基于非线性薛定谔方程和横向线性折射率调制的光折变晶体,应用数值模拟算法详细研究了自聚焦光伏光折变晶体中制作的波导阵列内奇偶间隙孤子序列以及奇偶阶扭曲孤子序列的形成及其特性,分析得出这些孤子只存在于半无限间隙内,其能流值随传播常数的增大而增大。奇偶间隙孤子的存在区域随光格子深度的减小而减少,传播常数可以控制高阶间隙孤子边瓣和中间瓣的强度,当传播常数增大时,高阶间隙孤子中间瓣的强度变小。奇偶阶扭曲孤子的存在区域随饱和参数的增大而减少,当传播常数增大时,高阶扭曲孤子最外侧边瓣的强度变小。研究发现这些奇偶间隙孤子和扭曲孤子都是稳定的。然后,研究了自散焦光伏光折变晶体中制作的波导阵列内奇偶间隙孤子序列以及奇偶阶扭曲孤子序列的形成及其特性,分析得出这些孤子的只存在于第一有限间隙内,其能流值随传播常数的增大而减小。奇偶间隙孤子的存在区域也随光格子深度的减小而减少,当传播常数增大时,高阶间隙孤子两侧边瓣的强度变大。奇偶阶扭曲孤子的存在区域随饱和参数的增大而减少,当传播常数增大时,高阶扭曲孤子中间瓣的强度变大。研究发现奇偶间隙孤子是稳定的,奇偶阶扭曲孤子是不稳定的。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

光折变晶体论文参考文献

[1].张拓,陈卫军,母一宁,刘春阳,彭鋆祺.有偏压光伏光折变晶体中艾里高斯光束的传输特性[J].光子学报.2019

[2].高立许.光伏光折变晶体中孤子序列的研究[D].天津工业大学.2018

[3].赵冲.光折变晶体中带隙孤子的研究[D].天津工业大学.2018

[4].张雪华,靳文涛,李红,王秀杰.在光折变晶体中制作二维椭圆型光子微结构[J].光通信技术.2017

[5].赵冲,卢克清,高立许,惠娟利,陈卫军.中心对称光折变晶体中扭曲孤子的研究[J].激光与光电子学进展.2018

[6].高立许,卢克清,赵冲,惠娟利,陈卫军.自聚焦光伏光折变晶体中奇偶间隙孤子序列研究[J].中国激光.2017

[7].赵米卓.高斯光束在串联光折变晶体回路中的演化及传播特性研究[D].中国地质大学.2017

[8].赵敏.中心对称光折变晶体中平移空间光孤子研究[D].山东大学.2017

[9].张燕,赵曰峰,赵丽娜,郑立仁,高垣梅.光折变晶体LiNbO_3:Fe中的特殊散射现象[J].物理学报.2017

[10].张燕.光折变晶体LiNbO_3:Fe中一维光栅引起的散射效应研究[D].山东师范大学.2017

论文知识图

在偏压光折变晶体中的非相干耦...长为11.7μm的SBN晶体中的二维暗光折...矢量孤子晶圆片(a)制备流程;(b)商业化晶...一l一l光折变晶体内的干涉条纹

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