导读:本文包含了光折变非线性表面波论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:非线性光学,局域表面波,数值模拟,光折变晶体
光折变非线性表面波论文文献综述
陈卫军,卢克清,孙彤彤,牛萍娟,于莉媛[1](2013)在《光折变非线性局域表面波的形成与稳定性分析》一文中研究指出在建立了光波在线性电介质与光折变晶体界面传播时的二阶常微分方程基础上,通过数值模拟的方法研究了光折变非线性局域表面波在线性电介质与光折变晶体界面处的形成,并讨论了局域表面波在界面处传播时的稳定性。研究结果表明,传播常数与波导参数对局域表面波模的波形有一定影响,当传播常数增大时,表面波模的阶数会随之增大,波振幅的最大值会随之减小,光波的总能量增加。利用分步傅里叶变换法对研究得到的局域表面波进行传输演化发现,这种波在线性电介质与光折变晶体界面可以稳定地传输。(本文来源于《电工技术学报》期刊2013年S2期)
任相魁[2](2010)在《光折变非线性表面波的研究》一文中研究指出光折变表面波是一种可沿光折变非线性介质表面传播的光波,它能将光能量约束在光折变介质近表面狭层空间。其高能量密度的特点和可沿直线传播而实现的相位匹配,使各种表面非线性光学效应得以增强。因此,光折变表面波在波导制备、谐波产生和集成光学器件设计等方面具有潜在的应用价值。尽管人们对光折变表面波已经有了较深入的了解,但对光折变表面波的产生机制、模式调控及其稳定性等很多问题都还需要做进一步的研究。此外,随着双光子光折变晶体以及聚合物和液晶等新型光折变材料的发展,材料的光折变性能也比传统的无机晶体有了长足的提高和优化。本论文围绕光折变表面波相关问题作了系统的研究,主要内容包括:(1)研究了光折变表面波的产生机制,较系统地分析了光折变效应的叁种非线性机制,扩散、漂移和光生伏打效应,对光折变表面波的作用。指出扩散非线性是光折变表面波形成的本质原因,漂移非线性和光伏非线性并不是光折变表面波形成的必要因素,但是可利用它们对光折变表面波模式进行调控。(2)研究了光折变表面波的激发和模式特征,给出了光折变表面波的模式与光波入射角和传播常数的关系,较大的入射角对应较大的传播常数和低阶模式的表面波,较小的入射角对应较小的传播常数和高阶模式的表面波。(3)分析了光折变表面波的稳定性。建立了等效振子模型并利用该模型实现了对光折变表面波稳定性的直观定量分析,指出外加电场存在一个阈值Eth=(k02n2-β2)/k02n4reff,如果电场高于此阈值,光折变表面波的稳定性将会被破坏同时利用快速傅里叶变换光束传播理论对稳定性进行了测试。(4)研究了双光子光折变晶体中光折变表面波的形成机制与特点。单光子光折变表面波所诱导的表面波导可以方便地被擦洗掉,但同时这种可擦洗性也使得表面波导存在不稳定性因素,不利于长期保存。由于双光子光折变效应特殊的两步激发机制,双光子光折变表面波可以诱导出不可擦洗的表面波导,这为表面波导永久性存储问题的解决提供了有效方案。(5)系统地研究了聚合物和液晶光折变材料中的光折变表面波。相对无机光折变晶体,聚合物和液晶光折变材料具有成本低廉、结构可控、工作波长范围宽、易于加工等优点,而且其光折变性能也比无机光折变晶体高出很多。我们建立了聚合物和液晶光折变表面波的理论分析模型,研究结果表明外电场不仅可以调节光折变表面波的空间频率,还可以有效地控制其贯穿深度,而且聚合物和液晶光折变表面波还具有较独特的偏振依赖性,比起无机光折变表面波更加灵活可控。此外,液晶光折变表面波的激发和调控所需的外加电场很低。以上特点使光折变表面波的性能得以提高,并有望得到更广泛的实际应用。本论文对光折变表面波进行了系统性的研究,创新点如下:1.首次建立了光折变表面波的等效振子模型,证明了扩散机制是形成光折变表面波的本质原因,漂移非线性和光伏非线性不是光折变表面波形成的必要因素,但是可利用它们对光折变表面波模式进行调控。给出了光折变表面波的模式与入射角和传播常数的关系,并提出了基于等效振子模型的稳定性分析方法,可定量分析外电场对表面波稳定性的影响。2.首次提出在双光子光折变介质中可以形成光折变表面波,从而诱导出可长期保存的表面波导。3.首次建立了有机聚合物和液晶光折变表面波的理论分析框架,并从理论上证明了在液晶光折变材料表面可以形成光折变表面波。由于聚合物和液晶材料特殊的取向增强光折变效应,外加电场不仅可以改变聚合物光折变表面波和液晶光折变表面波的空间频率,还可以有效地控制其贯穿深度。(本文来源于《南开大学》期刊2010-05-01)
冯玺[3](2008)在《光折变非线性表面波精确解研究》一文中研究指出非线性光学是近代科学前沿最为活跃的学科领域之一。作为非线性光学一个分支的光折变非线性光学的研究已经从体扩展到面。光折变晶体非线性表面波的研究把非线性光学领域和正在不断发展的表面科学的领域紧密联系起来。国内外对光折变晶体非线性表面波的研究主要集中于:扩散机制下的光折变晶体非线性表面波和扩散——漂移机制下的光折变晶体非线性表面波。其中,对于扩散——漂移机制的光折变表面波的研究较少。迄今为止仍没有形成完整的理论体系,至于光生伏打机制下的光折变表面波还处于初步探索中。其大量工作仍然处于理论阶段,相对而言,实验上对其现象的观测比较少,应用技术有待开发。本文在对光折变表面波发生机制深入研究的基础上,按照光折变效应的叁种形成机制对国内外光折变表面波的研究进行了分类归纳,并从理论方面和实验方面出发进行了详细阐述。重点研究了基于孤子自弯曲动态过程的光折变非线性表面波非线性薛定谔方程的建立,分别对建立的扩散机制下的非线性薛定谔方程和扩散——漂移机制下的非线性薛定谔方程进行求解,最终得到两种机制下光折变非线性表面波方程的精确解,并对得到的精确解进行说明和分析。利用精确解和SBN晶体的物理和光学参数得到光折变晶体非线性表面波的图,并对得到的图进行分析。(本文来源于《北京交通大学》期刊2008-12-16)
光折变非线性表面波论文开题报告
(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:
光折变表面波是一种可沿光折变非线性介质表面传播的光波,它能将光能量约束在光折变介质近表面狭层空间。其高能量密度的特点和可沿直线传播而实现的相位匹配,使各种表面非线性光学效应得以增强。因此,光折变表面波在波导制备、谐波产生和集成光学器件设计等方面具有潜在的应用价值。尽管人们对光折变表面波已经有了较深入的了解,但对光折变表面波的产生机制、模式调控及其稳定性等很多问题都还需要做进一步的研究。此外,随着双光子光折变晶体以及聚合物和液晶等新型光折变材料的发展,材料的光折变性能也比传统的无机晶体有了长足的提高和优化。本论文围绕光折变表面波相关问题作了系统的研究,主要内容包括:(1)研究了光折变表面波的产生机制,较系统地分析了光折变效应的叁种非线性机制,扩散、漂移和光生伏打效应,对光折变表面波的作用。指出扩散非线性是光折变表面波形成的本质原因,漂移非线性和光伏非线性并不是光折变表面波形成的必要因素,但是可利用它们对光折变表面波模式进行调控。(2)研究了光折变表面波的激发和模式特征,给出了光折变表面波的模式与光波入射角和传播常数的关系,较大的入射角对应较大的传播常数和低阶模式的表面波,较小的入射角对应较小的传播常数和高阶模式的表面波。(3)分析了光折变表面波的稳定性。建立了等效振子模型并利用该模型实现了对光折变表面波稳定性的直观定量分析,指出外加电场存在一个阈值Eth=(k02n2-β2)/k02n4reff,如果电场高于此阈值,光折变表面波的稳定性将会被破坏同时利用快速傅里叶变换光束传播理论对稳定性进行了测试。(4)研究了双光子光折变晶体中光折变表面波的形成机制与特点。单光子光折变表面波所诱导的表面波导可以方便地被擦洗掉,但同时这种可擦洗性也使得表面波导存在不稳定性因素,不利于长期保存。由于双光子光折变效应特殊的两步激发机制,双光子光折变表面波可以诱导出不可擦洗的表面波导,这为表面波导永久性存储问题的解决提供了有效方案。(5)系统地研究了聚合物和液晶光折变材料中的光折变表面波。相对无机光折变晶体,聚合物和液晶光折变材料具有成本低廉、结构可控、工作波长范围宽、易于加工等优点,而且其光折变性能也比无机光折变晶体高出很多。我们建立了聚合物和液晶光折变表面波的理论分析模型,研究结果表明外电场不仅可以调节光折变表面波的空间频率,还可以有效地控制其贯穿深度,而且聚合物和液晶光折变表面波还具有较独特的偏振依赖性,比起无机光折变表面波更加灵活可控。此外,液晶光折变表面波的激发和调控所需的外加电场很低。以上特点使光折变表面波的性能得以提高,并有望得到更广泛的实际应用。本论文对光折变表面波进行了系统性的研究,创新点如下:1.首次建立了光折变表面波的等效振子模型,证明了扩散机制是形成光折变表面波的本质原因,漂移非线性和光伏非线性不是光折变表面波形成的必要因素,但是可利用它们对光折变表面波模式进行调控。给出了光折变表面波的模式与入射角和传播常数的关系,并提出了基于等效振子模型的稳定性分析方法,可定量分析外电场对表面波稳定性的影响。2.首次提出在双光子光折变介质中可以形成光折变表面波,从而诱导出可长期保存的表面波导。3.首次建立了有机聚合物和液晶光折变表面波的理论分析框架,并从理论上证明了在液晶光折变材料表面可以形成光折变表面波。由于聚合物和液晶材料特殊的取向增强光折变效应,外加电场不仅可以改变聚合物光折变表面波和液晶光折变表面波的空间频率,还可以有效地控制其贯穿深度。
(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。
光折变非线性表面波论文参考文献
[1].陈卫军,卢克清,孙彤彤,牛萍娟,于莉媛.光折变非线性局域表面波的形成与稳定性分析[J].电工技术学报.2013
[2].任相魁.光折变非线性表面波的研究[D].南开大学.2010
[3].冯玺.光折变非线性表面波精确解研究[D].北京交通大学.2008