导读:本文包含了型准位相匹配论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:高次谐波,阿秒脉冲,双色激光场,偏振时间门
型准位相匹配论文文献综述
唐嵩松[1]（2012）在《基于高次谐波阿秒脉冲产生的优化及准位相匹配研究》一文中研究指出激光是20世纪继原子能、计算机和半导体之后人类又一伟大的发明，它提供了前所未有的新型光源：方向性极好、亮度极高、颜色极纯、能量密度极高。激光技术的应用极大地拓宽了人类的视野、促进了生产力的发展。自从1960年第一台红宝石激光器出现，奇妙的超快、高能物理世界便刺激着人们不断地追求更短、更强的新激光。激光技术的发展史也是激光脉冲的压缩史和激光能量的增强史。50多年的技术进步将激光脉冲的时间宽度压缩至数个飞秒（1015s），足以跟踪分子中原子的超快动力学过程；将聚焦功率密度增强至1021W/cm2量级，足以激发极端非线性物理现象。目前，小型化的商业飞秒激光系统已十分普遍。而阿秒（1018s）激光系统因其严苛的技术要求，目前只存在于世界上最先进的实验室。下一代的技术挑战已摆在人们面前，那就是推出稳定的、廉价的阿秒激光系统。高次谐波作为极具潜力的能够支持阿秒脉冲输出的相干极紫外（XUV）光源正得到越来越多的关注。近年来，利用商业激光代替特种超短激光产生高次谐波并合成阿秒脉冲的技术改良研究获得了较大的进展（如偏振控制时间门技术、双色场技术等），在一定程度上降低了获得阿秒超短脉冲的技术门槛。本论文在传统技术的基础上提出一些新的改良方案，着重研究了如何利用组合驱动激光获得优质阿秒超短脉冲以及如何利用毛细管波导提高高次谐波的转换效率。本论文研究了组合激光场产生高次谐波合成阿秒脉冲的参数快速优化问题。提出明确的优化目标函数，引入模拟退火算法并加以改进，同时优化多个激光系统参数，在解空间中快速选取最优值，理论上提高了效率。本论文结合传统的偏振控制时间门和双色场技术，利用两束偏振方向成45°的商业30飞秒激光适当的组合，破坏基频光周期性，合成了脉宽仅60阿秒的单个超短脉冲。本论文提出叁色场偏振门方案，引入偏振方向垂直的两束控制光充分调制基频光的电场及偏振态，在50飞秒激光系统上获得了高强度的脉宽100阿秒的单个超短脉冲。本论文研究利用内径非周期调制的毛细管波导实现任意指定宽带谐波的多准位相匹配，提高高次谐波的转换效率。(本文来源于《上海交通大学》期刊2012-04-01）
谢俊[2]（2011）在《基于反向准位相匹配的纳米谐振腔光学器件研究》一文中研究指出本文研究了非线性机制中的反向准位相匹配理论,探究了掺镁铌酸锂波导(MgO:PPLN)中光波与物质作用的反向准位相匹配耦合波方程,及其光波传输特性。结合反向频率准位相匹配的特点,设计出两种新型光学器件方案,一种是对通信c波段和可见红光都适用的双向可调光开关方案,另一种是通讯c波段适用的多平顶带通光滤波器方案。文章中提出纳米振子的概念,其为器件组成的关键,对其光学传输性能进行了模拟计算和分析,得到了这两种器件相关的性能参数,为全光网络器件的设计应用提出了新的思路、意义和价值。新型全光可调光开关的主要材料为掺镁铌酸锂波导(MgO:PPLN),以中心信号波长设置在1550 nm为例,对应闲置光波长为730 nm,纳米振子的非线性系数周期为数百纳米。无论对信号光还是对闲置光,其输出光谱中均会形成两个平顶双峰,通过控制光功率的改变引起光谱中的双峰变化,透射率急剧变化的窗口为实现开关功能提供了条件。以3.64 cm的波导长度为例,对应波长1549 nm和1551 nm的信号光,其光开关效应的消光比达到8 dB。新型多平顶带通滤波器同样利用了掺镁铌酸锂纳米振子波导,其信号光输出光谱上会形成叁个平顶峰,根据控制光功率的不同,平顶峰的带宽范围发生变化,对信号光的选择产生影响。该多平顶光谱还与波导结构的长短,以及波导内纳米振子的数量有关。以3.64 cm的波导长度为例,带通滤波器的透射带宽度在1.3 nm至1.1 nm的区间内变化,而禁带宽度在0.1 nm至0.4 nm的区间内变化。(本文来源于《上海交通大学》期刊2011-01-01）
路明[3]（2009）在《光学超晶格中多重准位相匹配技术的研究》一文中研究指出本论文对基于光学超晶格的多重准位相匹配技术进行了理论分析和实验研究。提出了设计光学超晶格的一种新算法——自调整算法(Self-Adjusting Method),通过自调整算法设计出理想的非周期光学超晶格(AOS)和无周期光学超晶格(NOS)结构,通过满足多重准位相匹配过程,实现任意的二阶非线性过程,且转换效率达到理论最大值。基于周期为6.5μm的周期性极化铌酸锂(PPLN),通过实验验证了耦合四倍频效应中包含的多重准位相匹配过程,分析了耦合模式、偏振模式、匹配阶数对于四倍频效应转换效率的影响。最后,本文将准位相匹配原理扩展到左手材料,提出了新型的准位相匹配条件,并分别设计了基于左手材料和左手-右手混合材料的超晶格结构,以实现任意的二阶非线性过程。本论文首先从二阶非线性效应的耦合波方程出发,分析了耦合叁倍频与耦合四倍频效应中包含的多重准位相匹配过程,推导并比较了耦合模式与级联模式下的转换效率,证明了可通过设计光学超晶格,满足多重准位相匹配条件,从而实现最高效的叁倍频和四倍频效应,且得到了一些新的结论。基于周期为6.5μm的PPLN,进行了四倍频效应的实验,验证了理论推算的结果,分析了不同耦合模式、偏振模式、匹配阶数下四倍频效应的转换效率,通过实验进一步完善了多重准位相匹配的理论。本论文提出了设计光学超晶格的一种新算法——自调整算法。对于预设的任意非线性光学过程,分析了其中的多重准位相匹配条件,将其等效为多波长二倍频过程,通过自调整算法进行优化。本文设计了不同结构的非周期及无周期光学超晶格以实现多波长二倍频、宽带倍频、多波长耦合叁倍频、多波长耦合四倍频等非线性过程,且讨论了温度、入射角度、畴结构精度等误差对转换效率的影响。提出了多重准位相匹配“理论最高效率和”的概念,以衡量算法的效率与精确度。理论推导与数值模拟证明,通过自调整算法设计的光学超晶格实现的任意非线性过程,其转换效率逼近理论最高的转换效率。本文首次将准位相匹配理论扩展到左手材料,建立了左手材料中的位相匹配模型。为实现任意波长的二倍频效应,设计了基于左手材料的光学超晶格结构——准位相匹配结构,与基于左手-右手混合材料的光学超晶格结构——空隙位相匹配结构。将左手材料的特殊光学性质与准位相匹配技术相结合,从单一的左手材料光学超晶格发展到左右手混合材料光学超晶格,为左手材料的应用开辟了新的思路。(本文来源于《上海交通大学》期刊2009-05-01）
陆锋[4]（2009）在《宽带准位相匹配全光波长转换器的研究和应用》一文中研究指出本论文详细研究了掺镁周期性极化铌酸锂(MgO:PPLN)晶体中基于I型准位相匹配技术的二阶非线性波长转换,包括倍频、和频与级联效应,以及波长转换在光信息处理中的一些应用。倍频中的I型准位相匹配是指入射泵浦光为o光,而出射倍频光为e光的相互作用过程。本论文在周期为20.4um,长20mm的MgO:PPLN中获得了25nm的倍频带宽。以此为基础,在倍频差频级联实验中成功地演示了由泵浦光的可调性而产生的信号广播的功能。目前为止,I型准位相匹配是唯一潜在具有全光N×M型波长转换的解决方案。接着,基于I型准位相匹配具有群速度匹配波长的特性,本论文进行了超短脉冲的级联实验,在频域中观察到了转换结果。最后,本论文利用I型准位相匹配的灵活性,提出了两个基于波长转换的应用构想并进行了理论计算。一是全光异或门逻辑功能的实现,二是波长信道间隔可灵活调节的多波长激光源。本论文的另外一部分介绍了MgO:PPLN晶体中钛扩散条波导的制备。钛扩散波导可同时支持TE、TM模的传播,符合I型准位相匹配中不同光波有不同偏振态的要求。在条波导制作完后,我们对其进行了通光测试,得到了较好的结果。(本文来源于《上海交通大学》期刊2009-02-01）
路明,陈险峰[5]（2008）在《实现多准位相匹配的一维非周期和无周期光学超晶格的设计方法——自调整方法》一文中研究指出文章作者提出了一种实现多准位相匹配的一维光学超晶格的新的设计方法——自调整方法,详细介绍了用自调整方法设计非周期光学超晶格和无周期光学超晶格的流程,并对结果进行了分析.数值模拟结果表明,自调整方法是一种高效灵活的专用于设计一维光学超晶格的优化算法,与其他优化算法相比,自调整方法能在更短的时间内搜索出更理想的优化结果.此外,自调整方法的优化结果不依赖于参数的设置和初始化条件,运行方便.(本文来源于《物理》期刊2008年03期）
陈险峰,路明[6]（2007）在《自调制方法实现无周期光学超晶格中的多准位相匹配》一文中研究指出为了实现多准位相匹配频率转换,人们在过去的十年中, 提出了各种光学超晶格结构,例如准周期、非周期和无周期结构。人们提出各种优化算法设计非周期光学超晶格来实现多激光频率转换。本文提出了一种实现多准位相匹配的方法(本文来源于《第七届全国光学前沿问题讨论会论文摘要集》期刊2007-10-01）
赵超樱,谭维翰[7]（2005）在《位相不匹配情形Fokker-Planck方程的解及其在准位相匹配参量放大中的应用》一文中研究指出在前文的基础上求得了简并参量放大系统在位相不匹配情况下的Fokker_Planck方程一个新的解析解,然后通过准位相匹配(QPM),计算振幅的量子起伏.这一结果在不考虑损耗(k=0)情况下,与已知的按解Langevin方程求得的结果为一致.对于一般的考虑损耗(k≠0)情况,我们也得出损耗系数k对压缩态特性的影响.(本文来源于《物理学报》期刊2005年06期）
吴迎瑞[8]（2003）在《连续可调谐准位相匹配光学参量振荡器的实验研究》一文中研究指出连续波光学参量振荡器(cw OPOs)可以用来拓宽激光的波长范围，有较宽的调谐区域，是一种理想的产生相干辐射的装置。由于它的窄线宽和宽调谐的输出特性，也被用于光谱学、相干光通讯、量子光学等领域。同时，连续光学参量振荡器也是一种产生非经典光场的理想装置：低于阈值运转可以产生正交位相压缩真空态，高于阈值运转可以产生强度关联的孪生光子对以及反射泵浦光的正交分量压缩。 常规双折射位相匹配技术的OPO有许多缺点，比如光束走离效应、非线性转换效率较低、位相匹配温度及匹配角的限制，阻碍了OPO的发展。近年来随着高质量的激光光源的获得及准位相匹配晶体的实用化，连续光学参量振荡器重新引起了人们的极大关注。 为此，在本文中，我们对准位相匹配的光学参量振荡器进行了一系列的研究。本文分为以下几个部分： 第一章：简要介绍了OPO的种类以及它目前的发展状况及前景。 第二章：从理论上介绍了准位相匹配叁共振光学参量振荡器的经典特性：包括它的运动方程、阈值、输出功率和调谐特性。然后在实验上利用晶体不同的极化周期，在晶体温度改变8℃的情况下，得到了波长调谐范围在1988nm-2293nm的下转换光输出。 第叁章：讨论了叁共振光学参量振荡器的量子噪声特性，并实现了两下转换光之间的强度差压缩，压缩度达0.4dB。 第四章：从理论上分析了双共振光学参量振荡器输出光的调谐特性与晶体温度、OPO腔长、以及泵浦频率之间的关系。然后在实验上利用上述叁种调谐方式对双共振PPLN OPO的下转换光进行了频率调谐。当晶体温度变化5.3℃时，得到2038nm-2227nm可调谐下转换光输出；当OPO的腔长相对于简并点腔长变化514nm时，得到2044nm-2219nm可调谐下转换光输出：当泵浦光频率连续的改变了750MHz时，下转换光的频率相应连续调谐375MHz。理论拟合与实验结果基本一致。 第五章：对上述工作进行总结，并展望下一步工作。(本文来源于《山西大学》期刊2003-06-01）
陈洪云[9]（2003）在《准位相匹配非线性光学中基于周期极化铌酸锂的电光效应研究》一文中研究指出本文旨在对电光效应基于周期性极化铌酸锂(PPLN)的准位相匹配(QPM)非线性光学中的理论及其应用进行研究。 本文首先对周期性极化铌酸锂的光参量振荡(OPO)调谐特性作了分析。我们知道，基于PPLN的QPM-OPO的波长调制通常可以通过改变晶体的工作温度来获得，但是这种靠温度的调谐速度不快，本文给出了一种利用电光效应外加电压快速调谐波长的方法。讨论了PPLN在单畴、双畴分别加电压的情况下，其波长调谐特性与外加电压、晶体温度及占空比的关系。得到一些对实验有指导意思的结果：得出电压和波长调谐曲线近似呈线性关系，在双畴加电压情况下，占空比越小调谐速率越大，而在单畴加电压情况下，占空比越小调谐速率也越小，刚好与双畴加电压的结果相反。在本文第叁章，如同第二章讨论，对倍频(SHG)调谐特性也作了理论计算分析，得到了在各种条件下的不同结果。由计算结果可知，无论在单畴加电压或双畴加电压时，需要的电压都太大，可能造成对PPLN晶体损坏，无法满足实验中的实际要求。 本文最后一部分，从光学电压传感器的原理出发，在周期性极化铌酸晶体倍频效应基础上，提出了一种新的光学电压传感方法。文章讨论了PPLN不同长度、不同占空比对该电压传感性能的影响，并给出了图示，得到了一些很好的结论，为制作光学电压传感器提供了另一种可行的新途径。(本文来源于《江西师范大学》期刊2003-05-01）
薛挺,于建,杨天新,倪文俊,李世忱[10]（2002）在《准位相匹配铌酸锂波导倍频特性分析与优化设计》一文中研究指出用标量有限元方法计算了周期性极化的铌酸锂光波导中模折射率和模场分布 ,并在计算中引入铌酸锂晶体折射率与温度变化的关系 ,分析了准位相匹配铌酸锂波导倍频效率与极化反转光栅周期、基频光波长、波导器件温度等关系 .理论分析与实验结果符合得很好 .在此基础上 ,分析了波导制作参数与倍频效率、光栅周期与晶体温度 ,以及温度带宽与光栅通光方向长度等关系 ,进而对铌酸锂波导倍频器件进行优化设计 .(本文来源于《物理学报》期刊2002年03期）
型准位相匹配论文开题报告
（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：
本文研究了非线性机制中的反向准位相匹配理论,探究了掺镁铌酸锂波导(MgO:PPLN)中光波与物质作用的反向准位相匹配耦合波方程,及其光波传输特性。结合反向频率准位相匹配的特点,设计出两种新型光学器件方案,一种是对通信c波段和可见红光都适用的双向可调光开关方案,另一种是通讯c波段适用的多平顶带通光滤波器方案。文章中提出纳米振子的概念,其为器件组成的关键,对其光学传输性能进行了模拟计算和分析,得到了这两种器件相关的性能参数,为全光网络器件的设计应用提出了新的思路、意义和价值。新型全光可调光开关的主要材料为掺镁铌酸锂波导(MgO:PPLN),以中心信号波长设置在1550 nm为例,对应闲置光波长为730 nm,纳米振子的非线性系数周期为数百纳米。无论对信号光还是对闲置光,其输出光谱中均会形成两个平顶双峰,通过控制光功率的改变引起光谱中的双峰变化,透射率急剧变化的窗口为实现开关功能提供了条件。以3.64 cm的波导长度为例,对应波长1549 nm和1551 nm的信号光,其光开关效应的消光比达到8 dB。新型多平顶带通滤波器同样利用了掺镁铌酸锂纳米振子波导,其信号光输出光谱上会形成叁个平顶峰,根据控制光功率的不同,平顶峰的带宽范围发生变化,对信号光的选择产生影响。该多平顶光谱还与波导结构的长短,以及波导内纳米振子的数量有关。以3.64 cm的波导长度为例,带通滤波器的透射带宽度在1.3 nm至1.1 nm的区间内变化,而禁带宽度在0.1 nm至0.4 nm的区间内变化。
（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。
型准位相匹配论文参考文献
[1].唐嵩松.基于高次谐波阿秒脉冲产生的优化及准位相匹配研究[D].上海交通大学.2012
[2].谢俊.基于反向准位相匹配的纳米谐振腔光学器件研究[D].上海交通大学.2011
[3].路明.光学超晶格中多重准位相匹配技术的研究[D].上海交通大学.2009
[4].陆锋.宽带准位相匹配全光波长转换器的研究和应用[D].上海交通大学.2009
[5].路明,陈险峰.实现多准位相匹配的一维非周期和无周期光学超晶格的设计方法——自调整方法[J].物理.2008
[6].陈险峰,路明.自调制方法实现无周期光学超晶格中的多准位相匹配[C].第七届全国光学前沿问题讨论会论文摘要集.2007
[7].赵超樱,谭维翰.位相不匹配情形Fokker-Planck方程的解及其在准位相匹配参量放大中的应用[J].物理学报.2005
[8].吴迎瑞.连续可调谐准位相匹配光学参量振荡器的实验研究[D].山西大学.2003
[9].陈洪云.准位相匹配非线性光学中基于周期极化铌酸锂的电光效应研究[D].江西师范大学.2003
[10].薛挺,于建,杨天新,倪文俊,李世忱.准位相匹配铌酸锂波导倍频特性分析与优化设计[J].物理学报.2002