王慧君:高维非线性光子晶体中的二次谐波光场调控论文

王慧君:高维非线性光子晶体中的二次谐波光场调控论文

本文主要研究内容

作者王慧君(2019)在《高维非线性光子晶体中的二次谐波光场调控》一文中研究指出:非线性光子晶体具有空间周期分布的二阶非线性系数,被广泛应用于光频转换、非线性成像、非线性波前调制和非线性轨道角动量的转换。其中,铌酸锂晶体以其优异的光学性能,成为制备非线性光子晶体结构最常用的材料之一。一维和二维非线性光子晶体通常可以用电场极化、晶体生长、探针极化等方法来制备。困扰非线性光学领域多年的三维非线性光子晶体制备问题,也在2018年通过飞秒激光加工的方法解决。本论文主要研究二维和三维非线性光子晶体中的二次谐波光场调控,内容主要分为以下两个部分:(1)在铌酸锂晶体中,通过设计具有超晶胞结构的非线性叉形光栅来实现二次谐波光子轨道角动量光束的可控产生。利用电极化的方法加工铌酸锂晶体产生二元相位非线性光栅,其正畴和负畴产生的二次谐波具有π的相位差。通过改变超晶胞结构,可以重构傅里叶谱,从而实现对非线性衍射图样的控制。实验演示了超晶胞结构非线性叉形光栅可以将能量集中在±3阶衍射级次,对应的二次谐波光子轨道角动量光束分别携带拓扑电荷+3和-3;也可以将能量平均分布在前7个衍射级次。(2)利用飞秒激光直接刻写技术在铌酸锂晶体中制备了三维非线性光子晶体结构。通过计算机控制聚焦激光束在三维空间内直写,定点擦除铌酸锂晶体中部分区域的铁电畴,实现了二阶非线性系数的三维调制。这一方案不再局限于传统技术力图实现相邻畴的极化反向,而是利用激光光束擦除或减小非线性系数的振幅,成功实现了三维非线性光子晶体的制备,并验证了三维准相位匹配功能。在非共线匹配下,随着入射基波波长的减小,二次谐波的出射角增大,说明更高阶的倒格矢被用来弥补相位失配。

Abstract

fei xian xing guang zi jing ti ju you kong jian zhou ji fen bu de er jie fei xian xing ji shu ,bei an fan ying yong yu guang pin zhuai huan 、fei xian xing cheng xiang 、fei xian xing bo qian diao zhi he fei xian xing gui dao jiao dong liang de zhuai huan 。ji zhong ,ni suan li jing ti yi ji you yi de guang xue xing neng ,cheng wei zhi bei fei xian xing guang zi jing ti jie gou zui chang yong de cai liao zhi yi 。yi wei he er wei fei xian xing guang zi jing ti tong chang ke yi yong dian chang ji hua 、jing ti sheng chang 、tan zhen ji hua deng fang fa lai zhi bei 。kun rao fei xian xing guang xue ling yu duo nian de san wei fei xian xing guang zi jing ti zhi bei wen ti ,ye zai 2018nian tong guo fei miao ji guang jia gong de fang fa jie jue 。ben lun wen zhu yao yan jiu er wei he san wei fei xian xing guang zi jing ti zhong de er ci xie bo guang chang diao kong ,nei rong zhu yao fen wei yi xia liang ge bu fen :(1)zai ni suan li jing ti zhong ,tong guo she ji ju you chao jing bao jie gou de fei xian xing cha xing guang shan lai shi xian er ci xie bo guang zi gui dao jiao dong liang guang shu de ke kong chan sheng 。li yong dian ji hua de fang fa jia gong ni suan li jing ti chan sheng er yuan xiang wei fei xian xing guang shan ,ji zheng chou he fu chou chan sheng de er ci xie bo ju you πde xiang wei cha 。tong guo gai bian chao jing bao jie gou ,ke yi chong gou fu li xie pu ,cong er shi xian dui fei xian xing yan she tu yang de kong zhi 。shi yan yan shi le chao jing bao jie gou fei xian xing cha xing guang shan ke yi jiang neng liang ji zhong zai ±3jie yan she ji ci ,dui ying de er ci xie bo guang zi gui dao jiao dong liang guang shu fen bie xie dai ta pu dian he +3he -3;ye ke yi jiang neng liang ping jun fen bu zai qian 7ge yan she ji ci 。(2)li yong fei miao ji guang zhi jie ke xie ji shu zai ni suan li jing ti zhong zhi bei le san wei fei xian xing guang zi jing ti jie gou 。tong guo ji suan ji kong zhi ju jiao ji guang shu zai san wei kong jian nei zhi xie ,ding dian ca chu ni suan li jing ti zhong bu fen ou yu de tie dian chou ,shi xian le er jie fei xian xing ji shu de san wei diao zhi 。zhe yi fang an bu zai ju xian yu chuan tong ji shu li tu shi xian xiang lin chou de ji hua fan xiang ,er shi li yong ji guang guang shu ca chu huo jian xiao fei xian xing ji shu de zhen fu ,cheng gong shi xian le san wei fei xian xing guang zi jing ti de zhi bei ,bing yan zheng le san wei zhun xiang wei pi pei gong neng 。zai fei gong xian pi pei xia ,sui zhao ru she ji bo bo chang de jian xiao ,er ci xie bo de chu she jiao zeng da ,shui ming geng gao jie de dao ge shi bei yong lai mi bu xiang wei shi pei 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自南京大学的王慧君,发表于刊物南京大学2019-07-02论文,是一篇关于非线性光子晶体论文,铌酸锂晶体论文,二次谐波的产生论文,准相位匹配论文,南京大学2019-07-02论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自南京大学2019-07-02论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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