菲涅耳透镜的衍射特性及误差分析

对均匀平面波、高斯光束和超高斯光束入射下菲涅耳透镜的衍射场在轴上和焦平面上的光强特性进行了研究，比较了它们之间的不同之处；分析了高斯、超高斯光束的束腰半径、位相误差和阶数对衍射场的影响。研究发现均匀平面波入射时，无论是轴上光强分布还是焦平面上的光强分布，都具有类似sinc函数的特征；而高斯／超高斯光束入射时，轴上的光强分布曲线相对较为平坦；高斯／超高斯光束入射时，随着超高斯光束的阶数增加或着束腰半径减小菲涅耳透镜的聚焦能力呈降低趋势；位相误差将使衍射场出现了多焦现象，这些焦点处的光强随着位相误差的增大而呈现增大的趋势，且正误差比负误差带来的影响更大。     

入射光强对双光子亮屏蔽孤子相互作用的影响

通过数值模拟的方法,研究了入射光强对外加电场双光子光折变介质中两亮屏蔽孤子之间相互作用的影响.结果表明:在一定的入射光强范围内,同相孤子相互吸引,并伴随着融合现象,两孤子发生融合的作用距离随着入射光强的增加先增加而后减小;反相孤子相互排斥,排斥作用随入射光强的增加而减小,在某一特定值达到最小值,然后随着入射光强的增加而加大.当两孤子的相位差φ=π/2时,其相互作用过程中伴有能量转移,转移的能量与入射光强之间具有与排斥作用类似的非线性关系.     

非局域多色矢量孤子

数值研究了弱非局域kerr介质中的多色矢量孤子，表明该介质能以更小入射功率支持该矢量孤子且能使其稳定传播。形成孤子时的宽度谱都随着波长增大而增大，与光束的入射功率谱无关；而等光强入射时形成的光强谱却随着波长增大而减小。通过比较发现弱非局域情况下的光强谱和宽度谱变化规律比强非局域情况更明显。     

斜入射泵浦拉曼放大特性的研究

本文引入了“光强平均”概念，分析了斜入射泵浦方式实现大功率拉曼放大的机理。与同轴泵浦相比斜入射泵浦更有利于实现泵浦光的光强平均和短脉宽种子光对泵浦光的能量提取。并给出斜泵浦拉曼放大下气压和角度参量的实验结果。     

受激布里渊散射光束空间光强分布

将调Q的Nd:YAG激光脉冲聚焦到FC-72介质池中,利用电荷耦合器件(CCD)和数字图像处理技术,实验研究了后向受激布里渊散射(SBS)光斑的光强分布,获得了其光强分布及光斑大小随入射能量的变化规律。结果表明,在入射光束为基模高斯光束的条件下,随着入射光能量增大,受激布里渊散射光斑的空间光强分布由近高斯型变为高斯型。并且受激布里渊散射光斑大小总体上是随着入射光能量的增大而逐渐减小的。当入射能量在受激布里渊散射阈值附近时,受激布里渊散射光斑大小达到最大(大于入射光斑);当入射能量为3倍阈值以上时,受激布里渊散射光斑大小达到最小(小于入射光斑)。     

部分相干光束的光束整形

从理论上研究部分相干光束经透镜的聚焦.研究结果表明,在几何焦平面的光强分布不仅依赖于入射部分相干光束的光强分布,而且还依赖于入射光束的空间相干度.据此,提出了一种控制部分相干光束的空间相干度,在几何焦平面获得平顶部分相干光强分布的新方法.     

入射光强对多个亮孤子相干相互作用的影响

为了研究入射光强对多个亮屏蔽孤子之间相干相互作用的影响,采用数值模拟的方法求解孤波演化方程。在特定的相互作用距离和相对相位条件下,改变入射孤子的光强,分别对2个孤子和3个孤子的相干相互作用做了分析。结果表明,在同相位条件下,2个孤子的相互作用表现出融合-分开-融合的周期性;对3个孤子,这种周期性消失;同时表现出能量的定向转移特性。改变入射光强的大小,能够控制能量转移的方向。在相反相位的情况下,2个孤子和3个孤子类似,都表现出相互排斥的相互作用,入射光强的大小会影响相互作用的程度。当孤子之间相位差为/2时,2个孤子和3个孤子都表现出能量的定向转移,能量转移方向由相对相位差的符号决定;对3个孤子,随着入射光强的增加,伴随着能量的转移,还会表现出一定的排斥作用。此研究结果说明入射光强对孤子的相互作用具有一定的调节作用。     

非线性周期结构介质的光学双稳态和光限

本文借助Ｆ－Ｐ腔理论，推导出非线性周期结构介质中的入射光强与透射光强的解析表达式，分析了讨论了它的限光，双稳和非稳等特性，并指出液晶材料作出非线性介质的新的应用前景。     

格兰式偏光分束棱镜光强分束比的入射角效应

为了分析自然光斜入射格兰式分束棱镜时光强分束比随入射角度、棱镜结构角及入射波长的变化关系,根据几何关系、菲涅耳公式及相位匹配条件从理论上推导出光强分束比的数学表达式,并通过了实验验证。结果表明,光强分束比随入射角度、棱镜结构角及波长变化呈非线性关系。所得结果为格兰式棱镜在光学器件应用中提供了有用的信息。     

泵浦光强变化诱导自泵浦BaTiO_3相位共轭非稳态振荡的研究

研究了泵浦光强及其入射角、入射位置满足相位共轭光稳态输出条件下.泵浦光强突变对相位共轭反射率稳定性的影响.实验结果表明在某些泵浦光强条件下.当相位共轭光强达饱和值后,泵浦光强的突变会导致相应共轭反射率的非稳态振荡.     

向列相液晶中高阶衍射图像的特性

研究了垂直排列C60掺杂的向列相液晶(5CB)记录光折变光栅衍射像的特性。利用二波耦合实验,以较小入射角的信号光束与参考光束在样品中干涉并形成光折变光栅。在远离样品的观察屏上可观察到高阶衍射像。对衍射像进行分析发现,信号光一侧的二阶衍射像被放大,而在参考光一侧的负一阶衍射虽没放大,但产生了180°旋转,理论分析与实验观察结果非常吻合。     

向列相液晶中的耦合自相位调制现象

通过实验研究了C60掺杂的向列相液晶(5CB)在低光强下的自相位调制现象。样品经过二波耦合实验之后液晶分子进行一定的取向,这时在水平和竖直偏振光的照射下可观察到明显的自相位调制现象。改变入射光的偏振方向可以看到自相位调制的衍射图样也随之改变,原因就是液晶折射率变化的各向异性。可见,液晶盒中的分子取向与光束的偏振方向有很强的依赖关系。     

Numerical calculations of two-beam energy coupling gains inphotorefractive BaTiO3 crystal

Steady-state two-beam energy coupling gains are numerically obtained in photorefractive BaTiO₃ crystal. The energy coupling gains are calculated by changing the angle subtended by two incident beams and by rotating the crystal relative to the grating wave vector. Polarizations of the two incident beams are assumed to be (ordinary, ordinary), (extraordinary, extraordinary), (ordinary, extraordinary), or (extraordinary, ordinary). The wavelength of the beams is assumed to be 515 nm. The maximum coupling gain is found to be 4.8/cm when both beams are ordinary and 74.7/cm when the beams are extraordinary. It is also shown that energy can transfer between ordinary (extraordinary) and extraordinary (ordinary) beams. In this case the maximum energy coupling gain is found to be 9.2/cm     

哈特曼波前传感器的Matlab仿真

目前哈特曼(Hartmann)传感器被越来越广泛的应用.文中介绍了Hartmann波前传感器原理,利用Matlab仿真了单束、双束光入射Hartmann波前传感器时的CCD上光强度图样,结果依然遵循夫琅和费衍射.     

掺铈KNSBN晶体光折变效应的温度特性

研究了掺铈的KNSBN晶体在632.8nm的光束下,当温度从30℃升高到95℃过程中,两波耦合和四波混频相位共轭的性质。两波耦合实验表明,当温度达到95℃时,增益系数和晶体的响应速度能增加数倍。在温度变化范围内,四波混频相位共轭反射率从4%增加到14%。     

G波段双注折叠波导行波管的注-波互作用特性

研究了G波段双注折叠波导(FWG)TE20模的基本特性。首先计算了双注FWG TE20模的高频特性,采用等效电路法计算了色散特性;根据定义式计算了耦合阻抗,同时将二者的计算结果与HFSS仿真结果进行对比。结果显示,色散特性随频率升高差距增大,耦合阻抗随频率升高差距降低。利用电磁仿真技术(CST)粒子模拟软件对双注FWG TE20模的注-波互作用情况进行仿真,得到了慢波结构中电子轨迹以及输入输出信号频谱图,结果表明,在工作频率为205 GHz时,四段FWG的增益为34.74 dB。     

共振耦合双波受激喇曼散射的实验研究

利用两束波长不同的毫微秒量级强脉冲激光同时辐照方解石或苯样品,当两入射光频率差正好与样品喇曼跃迁频率发生共振时,可观察到一种新形式的双波受激喇曼散射现象。本文简要报导上述现象产生的条件、特点和实验规律性,并对产生机制给出解释。     

Adaptive RF notch filtering using photorefractive two-beam coupling

We propose and demonstrate an optical system that performs adaptive notch filtering for RF signals, where narrowband interference noise is rejected without knowing a priori its frequency location. Our system makes novel use of photorefractive two-beam coupling along with an acoustooptic deflector     

外电场作用下红外光折变GaAs的双光束耦合增强效应

报道了立方晶体GaAs:Cr在外电场作用下的红外光折交增强效应,着重分析双光束耦合过程中空间电荷电场幅度和位相的空间分布变化情况。计算结果很好地解释了实验测量结果。     

带导模型对BaTiO3晶体双光束耦合温度特性的理论分析

用单载流子一能级带导模型对BaTiO3晶体在830μm处双光束耦合的指数增益系数和响应时间温度特性的实验结果做了理论分析.在考虑了量子效率的温度特征后,理论能半定量地解释实验现象.