光学微环谐振腔的热非线性效应

微环谐振腔在谐振条件下腔内光能量会得到显著增强,但是随着该能量的不断增强,其所引发的热效应将使得微环谐振腔的有效折射率发生改变. 为此,从微环谐振腔温度、泵浦输入光功率的大小和泵浦输入光波长的扫描速率三个方面,对一类具有高Q值的氮氧化硅微环谐振腔的热非线性效应进行了研究. 结果表明,通过控制谐振腔的温度可以实现谐振频率的锁定. 同时,利用热非线性引起的双稳态效应,通过控制泵浦输入光功率大小以及功率大小改变的速率,也可以实现微环谐振腔的模式锁定. 该研究为如何稳定微环谐振腔腔内能量提供了一种解决办法.     

半导体的光学非线性与光学双稳

本文是对近年来光学双稳领域的进展的简介与回顾,着重介绍了解释(?)子饱和吸收和非线性色散的二能级模型,讨论了几种测量激子吸收的实验方案,并且提出了自己的实验设计方案。     

非线性光学的量子效应

简要地论述单模非经典光场的普适判据,提出两种产生光子数压缩态的途径,以及证明奇、偶相干态实际上是种宏观可识别的量子迭加态(即薛定谔猫)。     

回音壁模式圆盘形微谐振腔的设计及特性研究

针对光通信波段,分析了标准圆盘形结构和其他三种变体结构的WGM微谐振腔,讨论了通过改变传输波导和微腔之间的间距以及改变传输波导的几何形状对耦合系数的影响,基于FDTD算法,分别计算了四种结构的耦合系数、谐振频率、模场分布及品质因数等,发现模式的匹配程度和输入波导的弯曲损耗均对品质因数有影响,而四种结构的品质因数和耦合系数的变化规律相反,故具体应用中为了达到较高的耦合效率,须在较高的品质因数与较大的耦合系数之间进行折中,经比较得到了一种输入波导弯曲的优化圆盘形结构。     

光学谐振腔的损耗

本文描述了光学谐振腔损耗的分类和产生的机制,讨论了设计稳定光学谐振腔时,如何减少稳定腔损耗以便于提高它的品质因数。     

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．     

非定域非线性周期结构介质中的光学双稳态

应用耦合波理论,将非线性周期结构介质的非定域问题归结为耦合系数的变化,在一定的条件下给出非定域非线性周期结构光学介质的入射光强和透射光强关系的解析表达式,并讨论了非定域非线性周期结构光学介质产生双稳态的条件,临界入射光强。     

光学谐振腔反射特性的光外差探测

本文叙述了用位相调制光外差技术探测光学谐振腔反射特性的原理及实验结果。讨论了将该技术用于激光稳频技术时,光学谐振腔长度的计算方法。     

Nonlinear optical fiber resonator: Optical fiber bistability

The linear and nonlinear charecteristics of verious optical fiber loop resonators have been processed uniformly using transmission matrix method. It is pointed that in nonlinear operation condition each of those optical fiber loop resonators may be used to make an all-optical fiber bistability device. The configuration, charecterictics and threshold of verious Er-doped fiber loop bistability devices have been calculated, analysised and compared, and the design principle of those devices has been given. Supported by the National Natural Science Fundation of China Zhang Yuancheng: born in Aug. 1938, Professor     

All-optical wavelength converter using a microdisk resonator integrated with p-n junctions

We explore all-optical wavelength conversion in a microdisk resonator integrated with interleaved p-n junctions. Numerical simulation based on temporal coupled mode theory is performed to study the free-carrier dynamics inside the cavity. It reveals that the detuning of pump and probe frequencies and the carrier lifetime have a significant effect on the device performance. Experimental result confirms that the conversion speed can be considerably improved by applying a reverse bias on the p-n junctions. Wavelength conversion at 10 Gb/s data rate is achieved with a pump power of 5.41 dBm and a bias voltage of -6 V.     

非线性光学介质中光束自作用效应测量非线性折射率n_2的新方法(英文)

本文报道了利用连续激光在非线性介质中发生自作用情况下,远场光斑中心光强与样品介介空间位置的关系曲线测定非线性折射率的新方法。用此法测量了茉莉花茶酒精溶液这一新的非线性介质n_2值,给出了n_2=-(1.5±0.3)×10~(-5)esu.,比CS_2的相应值大10~6倍。     

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。     

Ultafast organic nonlinear optical molecules and the realization of mesoscopic photonic devices

In the twentieth century, revolutionary changes took place in the human society and people’s life-style due to the improvement of the optoelectronic information technology based on the second-order nonlinear optical effects, such as the electro-optic effect, the second harmonic generation (SHG), and so on. Along with the rapid development of light information technology, new principles and methods of nonlinear optics are needed, and the third-order nonlinear optical effects attract great attention. The research progress of nonlinear optics is reviewed in this article. Our research work on the third-order nonlinear optical materials, ultrafast and low-power organic all-optical photonic crystal switching are introduced.     

准周期光学超晶格激光变频特性分析

根据耦合波方程,分析了准周期光学超晶格中激光变频过程,在倍频过程满足准位相匹配条件,和频过程不满足准位相匹配条件与倍频过程不满足准位相匹配条件,和频过程满足准位相匹配条件下对不同参量进行了数值模拟,结果表明在小信号近似条件下的转换效率依赖于耦合系数比α,和频位相失配量越大,二次谐波的转换效率与三次谐波的转换效率相差越小,这不利于产生高效的三倍频。     

有初始缺陷梁在热状态下的非线性振动

采用傅立叶级数法研究了有初始缺陷梁在热状态下的非线性振动,推导出了该问题的近似解.研究结果表明,采用傅立叶级数法研究非线性振动问题,不但计算简便而且克服了常规L-P法不便于求高阶近似解的缺陷.实例计算表明初始缺陷、温度等因素对梁非线性振动影响很大.     

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。