非线性周期介质中非常系数耦合波方程研究

给出了非线性周期介质中前行波和背行波的非线性耦合波方程,考虑到耦合系数与介质内的光强有关。在一定简化下得到方程的解释解并在无任何简化情况下用数值解给出不同失谐量时入射光强Ｉｉ对出射光强Ｉｔ的关系图。二种（简化和无简化）情况下均得到了光学双稳态。此外还讨论了产生光学双稳态的条件。     

具有非线性周期结构光学介质的光学双稳性

应用Ｆ－Ｐ腔的简单理论，首次推导出非线性周期结构光学介质的入射光强和出射光强关系的解析表达式，并用它详细讨论了此种介质的光学双稳态的产生条件，临界入射光功率以及开关点的特性．临界入射光功率可低於１μＷ。     

F—P腔中的多种效应光学双稳态

提出一简单的理论模型用以Ｆ－Ｐ腔型的多种效应光学双稳态器件的最优化设计。给出影响光学双稳态的各种参数的最优化选择的理论解析表达式，以液晶为介质按最优化设计制作的器件在实验得到低达９０μＷ／ｍｍ＾２的临界入射光强的光学双稳态，理论计算的临界光强与实验值相当一致。     

F－P腔中的多种效应光学双稳态

提出一简单的理论模型用以Ｆ－Ｐ腔型的多种效应光学双稳态器件的最优化设计．给出影响光学双稳态的各种参数的最优化选择的理论解析表达式．以液晶为介质，按最优化设计制作的器件在实验上得到低达９０μＷ／ｍｍ￣２的临界入射光强的光学双稳态．理论计算的临界光强与实验值相当一致     

光折变晶体中与光强有关的二波耦合及能量转移

用一种模型对对称入射的两束相干光在光折变晶体内的耦合即能量转移进行了分析,导出了单边入射二波耦合的信号光放大率的解析表达式。分析了对KNSBN光折变晶体的二波耦合测量结果,求得与光强有关的耦合常数值。此外,给出了信号光放大率及两束光的光强随入射光强、束比、吸收系数、饱和耦合常数及介质厚度变化的曲线。     

关于四波混频的理论探讨

文中以三阶非线性光学为基础,从求解耦合波方程出发,讨论了几种在克尔介质中四波混频相位共轭过程,给出了相位共轭反射率和透射率,通过做出解的图像,分析了介质反向相位共轭波的光强分布,并确定为工作在最理想情况下非线性耦合系数与介质长度的乘积所应满足的要求。     

非对称耦合量子阱中的光学克尔效应研究

详细研究了GaAs/AlxCa1-xAs非对称耦合量子阱的光学克尔效应,并利用紧束缚密度矩阵方法及迭代法导出了光学克尔效应的解析表达式.数值结果表明,入射光强、弛豫率和结构参数(如势垒宽度和右阱宽度)对光学克尔效应有明显的影响;通过优化入射光强、弛豫率和结构参数,可以获得比量子盘模型的克尔系数大四个数量级的克尔系数,其...     

反射式光强调制型光纤位移传感器研究

本文针对反射式光强调制型光纤传感器一般实际应用,给出垂直入射,倾斜接收且接收光纤端面的光强非均匀分布时,接收光强与照射光强耦合效率的理论公式,并用计算机绘制了有关理论曲线,从而为设计这类光纤传感器提供了理论依据。     

偏振光源形貌对空气隙型检偏棱镜光强透射比的影响

探讨了单色线偏振光源的形状、尺寸和取向对检偏棱镜光强透射比的影响．由于检偏棱镜结构误差的存在，使得棱镜空气隙间光的干涉条件发生了改变，引起透射光强分布的变化，入射光束尺寸越大，光强透射比变化就越稳定，圆形光源入射时，光强透射比对空间入射角和入射点的变化比线光源稳定，偏振线光源入射时，光强透射比随其取向的不同敏感性不一样．     

应用转移矩阵法求解耦合波方程

提出了一种求解耦合波方程的新方法———转移矩阵法 ,采用该方法得到了小信号近似条件下一维光学超晶格中二次谐波、三次谐波场变量的矩阵形式的解。本方法不仅适用于周期结构 ,也适用于准周期结构和非周期结构。     

推拉电子结构非线性光学偶氮苯衍生物的合成

有机非线性化合物的非线性光学效应主要来自非定域的π电子,与无机非线性光学材料相比,具有较高的非线性系数和具有可设计,合成使材料多样化等诸多优点,我们设计,合成了两大类八种具有D－π-A结构的偶氮化合物,对它们进行了结构表征,它们有较大的二阶非线性分子超级化率,它们可以作为有机非线性光学材料高分子化的侧链。     

迈克尔逊干涉实验的仿真研究

根据光的干涉理论,应用MATLAB软件编程,模拟了迈克尔逊干涉实验光强分布图形.通过改变入射光强、入射波长、介质薄膜厚度、介质折射率和透镜的焦距等参数,观察到干涉条纹的相应变化,这种计算机仿真方法扩展了等倾干涉问题的研究途径与方法,具有一定的应用价值,尤其对于教学具有直观作用.     

入射角度对在对数饱和非线性介质中光束传输的影响

推导（1＋1）维对数饱和非线性介质中斜入射光束的传榆方程。通过数值计算斜入射角度对双光束传输的影响,得到了入射角度能够破坏光束演化的周期呼吸结构并导致光束强度不同的结论。     

高斯光束在强非局域介质中的传输特性

本文从Helmholz方程出发导出了高斯光束在强非局域非线性响应介质中所满足的非线性薛定谔方程,并利用对任意实对称响应函数泰勒级数展开的技巧,得到了二维强非局域非线性介质中光束传输的高斯光束的近似解析解。分析结果表明:束宽解是三角函数型,得出束宽幅度比、以及束宽波动周期都和入射功率的关系。     

布喇格衍射光强与偏转角度特性研究

基于声光效应,在布喇格衍射条件下,研究一种布喇格衍射光强与偏转角度调制方法。在共轴平面光路系统中,通过一个中间介质,使其改变一种光学透明介质平面与光轴的夹角,实现对激光束及布喇格衍射光强与偏转角度调制,并给出光强大小与角度变化关系。     

格兰-汤姆逊棱镜对单模高斯光束的影响

根据光在格兰-汤姆逊棱镜胶合层中的干涉效应,分析了棱镜对单模高斯光束光强分布的影响.结果表明：对于正入射的单模高斯光束,若棱镜结构角、光学胶折射率和胶合层的厚度三者固定其二,透射光束光强分布将随另一参量的变化作周期性振荡,同时,透射光束的形状也会发生改变;但当固定胶合层厚度及棱镜结构角时,透射光束光强分布随光学胶折射率变化的振荡曲线存在一个平坦区,即当胶合层折射率在1.4655—1.5153时,棱镜对单模高斯光束光强的影响小于1%.     

Kerr非线性效应对通过金膜狭缝阵列透射特性的影响

基于严格的有限时域差分方法, 研究了填入非线性Kerr介质的金膜狭缝阵列的增强透射特性. 结果表明： 在所研究的波长范围内出现的共振透射峰是表面等离子体共振和局域波导共振共同作用的结果. 详细分析了金膜狭缝阵列中填充的非线性介质的厚度、三阶磁导率、线性折射率以及入射光强对透射特性的影响. 发现填充在金膜狭缝阵列中的非线性介质的厚度、三阶磁导率、线性折射率和入射光强度等参数的微小变化就能导致透射共振峰的峰值和峰中心波长的明显改变. 这些研究结果或许有助于设计精确光开关等光子器件.     

基于双光子光折变效应的中心对称亮空间孤子的自偏转

基于外加电场的双光子中心对称光折变介质,数值研究了中心对称亮孤子的自偏转特性.结果 表明:具有双光子效应的中心对称光折变介质中,亮孤子在扩散效应的作用下呈现出与光轴方向反向的自偏转特性；孤子中心偏转距离与外加电场和入射光强等参量相关.随着外加电场的增加,孤子的自偏转距离逐渐加大.亮孤子自偏转距离随着入射光强的增加表现出先增加后减小的非线性变化规律,在孤子半峰全宽最窄处,孤子的自偏转距离存在一最大值.     

耦合诱导的金纳米棒禁戒等离激元模式激发

用时域有限差分方法（finite-difference time-domain,FDTD）模拟了有不同局域等离激元共振频率和不同体积的外来金纳米颗粒以及外来介质纳米颗粒与金纳米棒的耦合,研究了正入射条件下与各种颗粒耦合对诱发金棒上纵向等离激元的禁戒模式的不同影响,发现外来颗粒上足够多的电荷积聚造成的电场对称性破缺是诱发禁戒模式的原因.这一发现对理解金属纳米颗粒的近场光学实验探测有重要意义.     

二级非线性光学效应的磁性研究

光在介质中传播时，由于光电磁感应的作用，介质产生电极化和磁化现象．本文从麦克斯韦方程出发，推导出二级非线性光学效应的磁化波耦合方程．