多光子光学双稳性中的荧光辐射问题

假定一个光学环腔内充满由N个二能级原子组成的介质,二能级原子同共振的腔场模发生作用,忽略其间变化。n光子同诸原子的相互作用能够被一个等效的、考虑了诸中间态累加作用的哈密顿量所表示,原子和场模的衰减由同库的相互作用来表示。那么,在电偶极和旋波近似下的全部哈密顿量为:     

多光子光学双稳性中的荧光辐射问题

本文叙述了描述n光子跃迁过程的量子力学模型,应用半经典近似得到了描述n光子光学双稳性系统的Maxwell-Block方程,由此方程首次推证出:在稳态情况下,多光子光学双稳性中的荧光强度,在合作区正比于N或N~(-1/2n-1),在单原子区正比于N。     

室温HgCdTe双光子光学双稳性及不稳定性

1.HgCdTe的带隙可以通过改变组分和工作温度来改变,因此在半导体光学双稳性的研究中它是一种具有吸引力的材料.A.Miller等人曾报道了分别用30ns脉宽和1.75μs脉宽的CO_2激光脉冲在组分配比参数为x=0.23的HgCdTe中实现的光学双稳现象.由于HgCdTe的载流子复合寿命约为90ns,用30ns的窄脉冲较难实现双稳性;而用1.75μs的脉冲,在10.6μm的红外光作用下有可能引起较大的温度变化,从而导致带隙的较大改变.我们采用脉宽介于两者之间时100ns CO_2激光脉冲射入HgCdTe标准具,实现了室温双光子光学双稳性.在x=0.223和x=0.234两种样品中观察到明显的开关转换.开启时间约为10ns,开启功率密度为400kW/cm~2.当入射功率密度达到500kW/cm~2时,两种样品都观察到了输出光强的不稳定现象.     

光学双稳性光纤传感器

本文提出了一个利用光纤双稳态装置测量温度的原理,分析结果表明,带有非线性 F-P 腔的光纤传感器要比空腔光纤 F-P 标准具测量精度提高100倍以上。     

斯塔克效应光学双稳性

本文讨论在气体吸收池中用斯塔克效应使气体共振能级移动的方法来产生光学双稳性的可能性。分析表明,在适当的条件下,包括在反馈回路中加时间延迟,这一系统可以产生自脉冲振荡以及高阶倍周期分岔。     

多光子非线性光学过程中的振幅N次方压缩

近年来,高阶非线性光学过程受到了人们的关注。Hillery等人[Phys.Lett.103A(1984),259]研究了相干态和真空态经k光子么正算符 S_K(z)(k>2)演化后光场的压缩性质,指出由真空态演化的光场不可能存在二阶压缩。郭光灿等人[物理学报,36(1987),698]证明了k光子么正算符(k>2)作用在真空态上产生的态肯定是非经典态,并推测非经典光场肯定还具有某些新的非经典特性。     

组合ZnS双稳器件的光学多稳性与多值逻辑运算

运用ZnS干涉滤光片双稳器件的组合,实现了光学多稳态及三值逻辑门。这种器件具有制作工艺简单、阈值功率低和可室温运转等特点,是进行光计算回路可行性研究的理想元件。     

室温下的光学双稳性

总有一天，光学双稳定装置可能成为全光学逻辑和计箅系统的关键元件。半导体装置显得特别有希望,因为其光学非线性非常大，这就容许制成非常小的器件。     

短延时光学双稳性的不稳性

讨论了短延时光学双稳性的不稳性,给出了不稳定阈值和振荡周期。采用计算机延时反馈的混合光学双稳态装置,观察了在短延时下(T/τ_0≌0.7)从稳态经振荡分岔进入混沌态的细致过程,得到了清楚的I_t—I_t分岔图。结果表明系统仍沿着周期倍分岔的方式进入混沌态,输出光强波形中呈现强烈的迭边效应。     

光学双稳器件

本文综述了光学双稳器件的一些近期研究工作。     

多普勒加宽的斯塔克效应光学双稳性分析

用半经典理论分析了含有多普勒加宽的斯塔克效应光学双稳性，分析了多普勒加宽及其饱和效应对该斯塔克效应光学双稳性的影响．     

二维声光光学双稳性的理论分析

本文首次报导用二维Raman-Nath声光系统实现二维声光光学双稳态的理论,较全面地分析了不同参数对双稳效果的影响,指出了在二维情况下实现声光光学双稳态的条件。这种声光光学双稳系统作为光开关,可用于信息的两维多通道并行传输。     

光栅多通道光学双稳性系统的理论分析

本文提出了一种由两个平行放置的正弦位相光栅构成的混合型多通道光学双稳性系统。理论上推导出了描述此系统的调制性和双稳性的数学模型。基于此模型,对不同参数情况下,此系统的调制性和双稳性进行了数字模拟。最后,对数字模拟结果进行了分析和总结.此系统有可能应用于光通信和光信息处理等领域。     

二维声光光学双稳性的理论分析

本文首次报导用二维Raman-Nath声光系统实现二维多通道并行光学双稳态的理论。通过对二维声光系统透过率特性的分析,给出了不同偏置u_B时,二维平面上不同衍射光斑的双稳输出曲线的计算机计算结果;较全面地分析了不同参数对双稳效果的     

光学双稳性的现状与展望

光学双稳性的研究是一个较新的领域。尽管双稳二极管激光器早在1964年就出现了，但对这一课题的广泛兴趣却产生在七十年代后期。现在光学双稳性研究的进展如何？它的前景究竟怎样？这些都是人们所关心的。“激光集锦”杂志的编者为此邀请世界上从事光学双稳装置研究的六位主要专家做了书面讨论。     

多普勒加宽介质中的光学双稳性

采用完全的量子力学模型,处理了相干单色场与含有二能级原子的F—P腔相互作用问题,取半经典的平均场近似并考虑原子的光谱线分布为高斯型,得到了稳态情况下的光学双稳态方程:     

光学双稳性的强迫振动模型

本文提出一个新的光学双稳性模型:基于平均场近似、慢包络近似和绝热近似的思想,把光学双稳系统看成一个“黑箱”。并类比非线性振动理论。指出不同的光学双稳性(包括不同工作物质和不同的腔(F-P.C或R.C)),能用一个恰当的强迫振动方程统一地描述,其中包含的都是宏观参量使能直接用实验拟合并与理论结果进行定量对照。用非线性振动理论的方法把方程演变成自治形式,从而方便地得到OB的稳态和动态解的一般形式并用若干已有验证的具体OB例验证了这个模型的普适性。     

非线性位相共轭的光学多稳性

本文提出用两个位相共轭镜取代F-P腔中的两面反射镜,构成一种新型的光学多稳装置。假定两个位相共轭镜是由相同的简并四波混频装置构成,腔内置有色散型的非线性介质,可产生光学双稳态。     

等离子体混合型光学双稳

以432μm盘的远红外激光作为光源,Aτ等离子体作为非线性介质,置入F-P腔中,用输出光控制等离子体放电电流以改变等离子体电子密度,使折射率发生变化,从而达到光学双稳态。理论工作现已完成,目前正进行实验工作。     

自由运转单模激光的光学双稳性

在某种意义上讲,激光器也是一个光学双稳装置,只不过其输入不是激光,而是泵浦能量罢了。关于含有可饱和吸收体的激光的双稳性,已有不少人研究过了;但是,关于自由运转的激光的双稳性,则尚未见报导过。所谓自由运转,指的是既不注入