导读:本文包含了周期性极化晶体论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:光抽运-光探测,太赫兹(THz)波,周期性极化铌酸锂(PPLN),磁场
周期性极化晶体论文文献综述
李高芳,马红,胡安铎,卞正兰[1]（2017）在《磁场对周期性极化铌酸锂晶体中产生的窄带太赫兹波的控制研究》一文中研究指出本文利用飞秒激光作用于光折变周期性极化铌酸锂(PPLN)晶体和掺镁(Mg)的PPLN(PPMg:LN)晶体通过光整流效应产生窄带太赫兹(THz)辐射,通过外加磁场的办法对THz脉冲串的振幅和寿命进行有效控制。随着外加磁场的增强,在光折变PPLN晶体中产生的THz波的振幅和寿命都随之减小;当外加磁场足够强时,光折变PPLN晶体中产生的THz波将完全被抑制。外加磁场之所以能够对THz波的振幅和寿命进行有效控制,主要是由于洛伦兹力的作用使光折变晶体内部产生了空间电荷场。(本文来源于《光电子·激光》期刊2017年12期）
曾江斌,陈怀熹,梁万国,缪龙,周煌[2]（2016）在《周期性极化掺镁铌酸锂晶体光参量振荡研究》一文中研究指出为了实现高转化率3μm红外激光光参量振荡输出,采用外加脉冲电场法在厚度为1mm、掺摩尔分数为0.05的镁铌酸锂晶体上成功制备了周期为31.2μm的极化光栅,理论计算并模拟了1064nm激光抽运周期极化铌酸锂晶体时,闲频光波长随温度的对应关系,并进行了实验验证。利用1064nm声光调Q Nd∶YAG激光器作为抽运源对样品进行了光学参量振荡实验,其中,脉冲激光脉宽为200ns,重复频率是20k Hz。在控制温度为80℃、输入抽运光功率为5.567W时,光参量振荡输出波长3μm的闲频光功率为1.141W,光光转换效率达到20.1%。结果表明,通过此方法制备的周期性极化铌酸锂晶体光参量振荡,具有较高的光光转换效率。(本文来源于《激光技术》期刊2016年03期）
钟东洲,计永强[3]（2015）在《周期性极化铌酸锂晶体的电光复合逻辑门》一文中研究指出根据准相位匹配线性电光效应耦合波理论,基于单个周期性极化铌酸锂晶体,提出了外电场可控的电光复合与门、或门的逻辑计算方法.采用级联周期性极化铌酸锂晶体,探讨了外电场可控的电光复合逻辑异或门、半加法器、半减法器的逻辑计算方法.在外加电场分别为0.184KV/mm和0.368KV/mm条件下,分析了光波的波长、方位角和极角、晶体的温度对逻辑输出的影响.研究结果表明,基本逻辑门的逻辑计算能够成功实现,但其逻辑计算对光波波长、晶体温度、方位角和极化角非常敏感,这些参量轻微的变化会导致逻辑输出的改变.该方案可推广到更为复杂的基本逻辑门以及叁个以上逻辑输入与输出的基本逻辑门中.(本文来源于《光子学报》期刊2015年05期）
邓雪[4]（2014）在《整块周期性极化KTP晶体蓝光倍频的实验研究》一文中研究指出近红外波段的非经典光场在光学测量、信息存储与读取、非线性光学、量子光学、量子输运和量子信息以及量子物理基础研究等领域具有重要的意义。处于特定原子线波段的非经典光场为开展光与原子相互作用、精密测量与信息存储等领域提供了重要的量子资源。随着量子调控研究的不断深入,制备各种量子资源已经成为一个重要的研究课题。通过光学参量振荡器(Optical Parametric Oscillator, OPO)来制备非经典光场成为一种越来越成熟的方法,而OPO的泵浦光源通常由倍频过程获得,所以对倍频过程展开研究是开展这一系列研究的基础,十分必要。目前,国内外已经有若干小组利用分离或者半分离的腔型结构进行倍频过程获得高功率的蓝光输出,这些结构便于调节,但是具有内腔损耗大,稳定性差的缺点,需要外腔辅助锁定系统维持长时间运转,极易受到外界干扰,很难保证长时间运转。为了进一步降低损耗、减小系统尺度,实现高效紧凑的运转,本文采用整块周期极化KTiOPO4 (PPKTP)晶体腔首次开展了铯原子近红外波段倍频蓝光的实验研究。我们采用两端面曲率半径为20mm,长度为15mm的单块整体晶体构成的驻波腔结构,获得了426nm连续蓝光输出,最大输出功率158mW,光-光转化效率为45%。整块晶体腔加工难度大,但是构成的腔结构稳定、内腔损耗小。由于腔的长度较小,自由光谱区和腔的带宽较大,从而可以通过温度控制实现共振输出。本文的另外一部分工作是铯原子波段下转换OPO腔的设计。OPO系统可以产生用于精密测量及光与原子相互作用的多种量子资源,而OPO腔的腔长、带宽、损耗等参数决定了其产生的非经典光场的带宽、压缩度等性质。同时OPO腔本身也要满足其稳定性条件,所以我们根据实验条件和需求,从循环矩阵入手对OPO腔型结构进行了设计。环形腔具有灵活度大、便于调节的优点,而驻波腔具有稳定度高、结构紧凑的优点,因此为了便于非经典光场的利用,本文对环形腔和驻波腔两种分离腔型结构都进行了理论研究。(本文来源于《山西大学》期刊2014-06-01）
霍娟[5]（2014）在《基于周期性极化铌酸锂晶体横向电光效应的偏振耦合及其应用》一文中研究指出光作为基本粒子，拥有动量、能量和角动量等信息，同时光作为电磁波，又具备振幅，相位，强度以及群速度等信息，如何对上述光学信息进行调控是我们研究的主要内容。光调控是非线性光学与信息科学结合而成的一门交叉学科，具有响应时间短，信息储存量大等优点，在光信号传递、光通信领域都占有十分重要地位。本文以偏振耦合理论为基础，提出了一种调控光子角动量的方法，以及多种调控光波强度和相位的方法。周期性极化铌酸锂晶体是本文研究工作的核心元件，我们简要介绍了利用室温电场极化法对该晶体进行制备的过程，并结合横向电光效应提出了偏振耦合理论，利用琼斯矩阵法和偏振耦合模方程分析了周期性极化铌酸锂晶体在外加电场作用下的滤波特性。提出了两种光强调控方法——基于周期性极化铌酸锂晶体的索科（Solc）型可调谐滤波器和1×2精确电光开关。其中，Solc型可调谐滤波器可以将宽谱的光信号变为窄带信号，且滤波器的中心波长可以通过控制晶体温度来进行调谐，而1×2电光开关在中心波长确定时，通过切换外加电场强度，即可实现对光信号的控制，此外，通过提高外加电场的强度还可以获得平顶光谱，基于此设计出的平顶式1×2精确电光开关的稳定性和精确度更高，适用范围更广。以横向电光效应引起的偏振耦合理论为基础，我们在周期性极化铌酸锂晶体中实现了自旋角动量调控。既从宏观的角度分析了光波在周期性极化铌酸锂晶体中传播的偏振演化，又从微观的角度探讨了光子自旋角动量的变化，提出了利用工作波长和电场对光子的自旋角动量进行双向调控的方法。这种灵活有效的光子角动量调控方法有望在量子领域中得到应用。以偏振耦合理论为基础，类比于二次谐波级联，我们提出了一个全新的概念——偏振耦合级联。与二次谐波级联可以诱导出有效叁阶非线性效应类似，偏振耦合级联过程可以增强有效电光克尔效应。周期性极化铌酸锂晶体中的有效电光克尔系数比普通铌酸锂晶体的电光克尔系数大几个量级。此外在偏振耦合级联过程中可以产生非线性相移，其相位可以通过改变外加电场进行调谐。偏振耦合级联效应在光学信息调控方面的应用十分广泛。一对正交偏振的耦合波在施加了横向电场的周期性极化铌酸锂晶体中传播时，光波的相位和强度并不依赖于入射光的绝对强度，而是由两束入射光的光强比来决定。通过马赫-曾德干涉实验，我们验证了基于偏振耦合级联效应的全光相位调控的可行性，此外，我们还通过理论模拟提出了全光强度调控设想。这意味着基于偏振耦合级联效应，全光操作有望在弱光领域中得以实现。(本文来源于《上海交通大学》期刊2014-05-30）
万玲玉,卢智勇,廖洋,超亮芳,胡龙敢[6]（2014）在《基于严格耦合波理论的周期性极化铌酸锂晶体的电光衍射性质分析》一文中研究指出采用严格耦合波理论,数值计算了不同参量下周期性极化铌酸锂晶体的电光衍射性质.研究表明:周期性极化铌酸锂晶体的周期性畴反转结构在电场的作用下相当于折射率衍射光栅,衍射性质和晶体的几何结构、周期、施加电场和入射角密切相关.以布喇格角度入射并满足布喇格衍射条件时,0级衍射光能量随施加电场的增大周期性地转化到-1级的衍射光中,最大转化效率达100%,增大周期性极化铌酸锂晶体的长度可以有效地降低转换电压值;以布喇格角度入射但光传输不满足布喇格衍射条件时,0级衍射光和-1级衍射光不能进行100%的能量转换,同时调制的周期性受到破坏.以布喇格角的倍数角入射时,0级光能量可以转化到相应的其他较高衍射级次,其中奇倍数衍射级的最大转换效率可达100%.研究结果为基于PPLN的集成电光器件设计提供有价值的参考.(本文来源于《光子学报》期刊2014年01期）
石蕾[7]（2013）在《电光效应下周期性极化铌酸锂晶体的手性及其在光隔离中的应用》一文中研究指出光隔离器又称光单向器，是一种只允许光单向通过的光无源器件，在光纤通信、光纤传感、光信息处理系统以及精密光学测量系统中具有重要的作用。其作用是防止光路中由于各种原因产生的后向传输光对光源及光路系统产生不良影响。实现光隔离需要破坏时间反转对称性，目前光隔离器的实现主要是基于法拉第效应：在磁场的作用下，线偏振光通过磁光介质后其偏振面发生偏转，且光在介质中往返一次后其偏振面旋转的角度等于单程的两倍，即光的传播是不可逆的。随着科技的发展，对基于非磁效应的光隔离器的需求日益增加。各种各样的机制也被相继提出，如基于左手周期材料、光子晶体和非线性光学过程等。但是在这些系统中，光隔离只发生在确定的能量范围。虽然基于反转不对称的可逆结构的光隔离器已被提出，如手性结构，但是显着的光隔离的发生只对特定的光子状态有效，不适用于任意的光子状态。本文基于周期性极化畴反转铁电材料铌酸锂的电光效应，提出不同畴结构的周期极化铌酸锂晶体的手性及手性控制：在电光效应下，周期极化铌酸锂晶体显示出类似天然旋光效应的旋光能力；通过改变外加电场的方向，可以改变周期极化铌酸锂的手性。在准相位匹配条件下，每个畴相当于一个半波片。通过在传统的周期极化铌酸锂晶体上外加类四分之一波片的半个畴，可以改变反射光入射到周期极化铌酸锂晶体时的方位角，导致反射光通过周期极化铌酸锂晶体时传播路径发生变化，从而实现光偏振面旋转的积累。在适当的电压下，可以使反射光的出射偏振态与入射光的入射偏振态垂直，达到光隔离的目的。此外，当周期极化铌酸锂晶体具有奇数个畴时，光正向和方向通过晶体时其偏振面的旋转方向相反，显示出类似法拉第效应的旋光效应；基于此种旋光效应可以在具有奇数加半个畴的周期极化铌酸锂晶体中实现光隔离器。(本文来源于《上海交通大学》期刊2013-02-01）
边莎莎[8]（2011）在《基于周期性畴极化反转掺镁铌酸锂晶体的新型中红外激光器研究》一文中研究指出中红外波段激光在光电对抗、环境探测、光谱学、医学、遥感等方面都有十分重要的应用。基于准相位匹配技术的光参量振荡器是获取中红外波段激光的重要方法之一,具有调谐范围宽、结构简单、易于实现高功率高效率的激光输出、工作可靠等优点。近几年随着新的非线性晶体制作技术的应用,尤其是周期性畴极化反转晶体的使用,使得基于准相位匹配技术的光参量振荡器(OPO)系统获得了巨大的发展。本论文的研究工作以周期性畴极化反转掺镁铌酸锂(PPMgLN)晶体为中心展开,分为两部分的研究工作,一是高功率的中红外激光器；二是可用于双端差分吸收雷达中的双波长中红外激光器。为了在中红外波段获得尽可能高的激光输出,需要大功率的1064 nm泵浦源,且要求泵浦源有较好的光束质量。本论文采用双端泵Nd:YVO4固体激光器作为OPO系统的泵浦源。双端泵Nd:YVO4固体激光器在25 kHz的重复频率下,获得了23.5W的激光输出,光束质量因子M2约为1.9。用该激光源作为中红外OPO的泵浦源,最终在重复频率为25kHz的条件下,在3.8μm波段获得了3.54W的激光输出。整个系统采用水冷机制冷,.稳定工作后,4小时内的不稳定性小于4%。基于气体探测的需求,通过合理设计PPMgLN晶体的畴极化反转周期,用一片晶体实现了双波长的中红外激光同轴输出。整个系统用半导体激光二极管泵浦的固体激光器作为泵浦源,重复频率为30 kHz时,泵浦功率为2.03 W。用该光源作为泵浦光,最终在3.14μm和3.34μm两个波段获得了总功率为200 mW的激光输出。(本文来源于《浙江大学》期刊2011-01-04）
方彬[9]（2010）在《周期性极化晶体的参量光谱研究》一文中研究指出从20世纪初量子力学诞生以来,人们对于物质结构及其相互作用的见解发生了革命性的变化。通过量子力学,很多人们无法理解的现象得到了解释。这些现象也都被一些实验所精确验证。随着科学的不断发展,学科间的交叉越来越明显,也越来越紧密。20世纪90年代,量子力学与信息科学的结合将信息科学带入了一个新的发展空间量子信息科学。量子信息的基础则是量子态的制备、操控、传输、存储以及测量。目前,人们已经可以在线性光学、腔量子电动力学、核磁共振、离子阱和量子点等系统中实现纠缠态的制备。光学体系利用光子作为信息的载体,因此具有易操纵、传输性质良好和环境消相干小等优点。纠缠光子对在很多量子通讯领域都有着重要的应用,例如量子密钥分配、量子隐形传态、量子中继和验证量子力学基本理论。大部分光子源都是利用自发参量下转换过程来实现光子对的制备,在很多的实验方案和不同的晶体中都可以实现。通常,该过程都是利用了相位匹配原理,然而传统的块状晶体的产生效率较低,因此,由于光纤的中损耗,不利于长距离传输。最近,很多关于利用周期性极化晶体或者波导来产生光子对的实验被相继报道。它利用准相位匹配的原理,从而可以获得高的产生效率。本文从理论和实验上对基于周期性极化的铌酸锂晶体产生的参量下转换光谱进行了一系列研究,特别是光子的波长和谱宽。由于周期性极化铌酸锂晶体有较宽的工作温度和较大的热膨胀系数,非常适于在较大范围内实现波长可调谐,通过改变晶体的温度,参量下转换光子的波长也线性的变化。另外,在温度不变的情况下,改变泵浦光的波长也能够线性的改变参量光的波长。由于光纤中的色散,光子对的谱宽是一个必须考虑的很重要的因素。通过不同长度晶体和不同脉冲宽度泵浦的实验对比,我们发现下转换光子的谱宽随着泵浦光宽度的增加而增加,随着晶体长度的增加而减小;但是晶体长度的影响将会随着晶体长度的增加和泵浦光宽度的增加而减弱。特别地,在我们的实验中,当用飞秒激光泵浦时,下转换光子的谱宽随着晶体长度的增加变化很小。我们希望这对于使用脉冲激光泵浦此类晶体有一定的帮助。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2010-05-07）
杨丁中,姜培培,陈滔,吴波,孔剑[10]（2010）在《基于周期性畴极化反转掺镁铌酸锂晶体的脉冲光纤激光器抽运的高功率光参量振荡器》一文中研究指出报道了研制高功率全光纤化线偏振掺镱脉冲激光器,并用其抽运光参量振荡器(OPO)的研究工作。激光器以光纤化的声光调Q掺镱光纤激光器作为种子源,用大直径双包层保偏光纤作为增益放大介质。在40 kHz重复频率下,得到1064.2 nm处最大23.5 W的线偏振脉冲激光输出,脉冲宽度约46 ns,偏振消光比(PER)优于10 dB,光束质量因子(M2)约为1.3。利用该全光纤激光器抽运基于周期性畴极化反转掺镁铌酸锂(PPMgLN)晶体的宽带可调谐OPO,在信号光1602 nm通道,获得11.05 W最大光参量输出,其中3168 nm处闲散光功率为3.01 W。OPO能量转换效率为56%,斜率效率为63%。在信号光1508 nm通道,获得9.87 W最大光参量输出,其中3614 nm波长功率为2.75 W。(本文来源于《中国激光》期刊2010年01期）
周期性极化晶体论文开题报告
（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：
为了实现高转化率3μm红外激光光参量振荡输出,采用外加脉冲电场法在厚度为1mm、掺摩尔分数为0.05的镁铌酸锂晶体上成功制备了周期为31.2μm的极化光栅,理论计算并模拟了1064nm激光抽运周期极化铌酸锂晶体时,闲频光波长随温度的对应关系,并进行了实验验证。利用1064nm声光调Q Nd∶YAG激光器作为抽运源对样品进行了光学参量振荡实验,其中,脉冲激光脉宽为200ns,重复频率是20k Hz。在控制温度为80℃、输入抽运光功率为5.567W时,光参量振荡输出波长3μm的闲频光功率为1.141W,光光转换效率达到20.1%。结果表明,通过此方法制备的周期性极化铌酸锂晶体光参量振荡,具有较高的光光转换效率。
（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。
周期性极化晶体论文参考文献
[1].李高芳,马红,胡安铎,卞正兰.磁场对周期性极化铌酸锂晶体中产生的窄带太赫兹波的控制研究[J].光电子·激光.2017
[2].曾江斌,陈怀熹,梁万国,缪龙,周煌.周期性极化掺镁铌酸锂晶体光参量振荡研究[J].激光技术.2016
[3].钟东洲,计永强.周期性极化铌酸锂晶体的电光复合逻辑门[J].光子学报.2015
[4].邓雪.整块周期性极化KTP晶体蓝光倍频的实验研究[D].山西大学.2014
[5].霍娟.基于周期性极化铌酸锂晶体横向电光效应的偏振耦合及其应用[D].上海交通大学.2014
[6].万玲玉,卢智勇,廖洋,超亮芳,胡龙敢.基于严格耦合波理论的周期性极化铌酸锂晶体的电光衍射性质分析[J].光子学报.2014
[7].石蕾.电光效应下周期性极化铌酸锂晶体的手性及其在光隔离中的应用[D].上海交通大学.2013
[8].边莎莎.基于周期性畴极化反转掺镁铌酸锂晶体的新型中红外激光器研究[D].浙江大学.2011
[9].方彬.周期性极化晶体的参量光谱研究[D].中国科学技术大学.2010
[10].杨丁中,姜培培,陈滔,吴波,孔剑.基于周期性畴极化反转掺镁铌酸锂晶体的脉冲光纤激光器抽运的高功率光参量振荡器[J].中国激光.2010
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