ZnSe-ZnS双层结构的非线性光波导

ZnSe是受重视的光学非线性材料,尤其是ZnSe-ZnS应变超晶格由于其室温激子效应,可望成为激子型,快响应速度的光双稳器件的理想材料。1989年我们在77K温度下首次观测到无腔的ZnSe-ZnS/CaF_2应变超品格的光双稳,随后又在室温观测到具有ps响应的     

环形腔光学双稳性临界合作参量的数值计算

充以非线性介质的光学环形腔,光学双稳性的临界合作参量,在平均场近似下的结果为     

孕育中的光计算机

1984年3月21日,英国皇家学会在英国举行了研究光的双稳定性和光子逻辑的第一届欧洲学术会议,会议对一种光逻辑器件在现代科学技术发展过程中的潜力作了进一步的估计,会议总结了过去十几年来在这一领域中的辉煌成果,并拟定了今后的发展方向和宏伟规划,国外的一些分析家认为,这次会议预示着一种全新的光计算机将崭露头角,这种以光逻辑器件为基础的新型计算机,是传统的电子计算机、甚至是     

光栅耦合波导模共振实现GaAs/GaAlAs多量子阱室温反射型光学双稳

一、概述 多量子阱(MQW)及超晶格(SL)等人工材料的问世使半导体非线性光学效应从低温扩展到了室温,为高速度、低阈值及室温工作的光学逻辑元件提供了可能。 对于GaAs/GaAlAs MQW及SL材料,其室温三阶非线性系数X_csu~(3)约为6×10~(-2),比CS_2大10~9倍,比Si大10~4倍,预示着它具有很低的本征光学双稳(OB)阈值.80年代初,Gibbs等人利用这种材料制成超薄的F-P光学腔,在室温首次观测到OB,其开阈～1mW/     

光学双稳态中多吸引子及其吸引域的分形结构

长延迟反馈的光学双稳系统的动力学行为无论在理论上还是实验上都已做过仔细研究.但是对短延迟反馈的光学双稳系统的动力学行为研究得还不多.文献[4]报道了在这种系统中存在准周期运动,但未作更深入的研究.本文第一次观察到在短延迟反馈系统中存在多个吸引子及其吸引域的分形结构.     

无磁光学非互易研究进展

光学非互易器件,例如光隔离器、循环器和移相器等,是全光通信的基本单元,在光学信号处理和量子网络等方面具有重要应用。传统的实现光学非互易的方法是利用法拉第磁光效应,但所需要的强磁场会导致小型化和集成化的困难。因此,部分研究者将目光投向无磁光学非互易的研究。文章介绍了无磁光学非互易的研究现状以及华东理工大学激光物理与量子调控研究室在该方面的一些最新研究工作。     

激光三十年

1960年5月,在科学技术发展的历史上发生了一件了不起的大事——发明了激光器!这是一种具有极高亮度和光子简并度的光源,它的亮度比太阳光还要高百亿倍!激光与物质相互作用,产生了一系列往日观察不到的新现象,比如光学饱和吸收、双光子吸收,光倍频,光混频、自感应透明、受激散射、光学双稳态等等。激光的出现,大大扩大了光学技术在工业,农业,医学等领域中的应用范围,改进了生产工     

钆镓石榴石的光学色散

近年来,用提拉法不难生长出高质量的钆镓石榴石单晶,广泛用作磁泡畴存储器或集成光学器件的衬底。钆镓石榴石的折射率色散数据不仅关系到外延生长的石榴石薄膜参数的测定,而且有助于揭示离子和晶格相互作用的微观运动规律。此外,钆镓石榴石具有大的各向同性折射率、良好的光学质量和化学稳定性,可望在光学仪器中得到应用。目前对钆镓石榴石的光     

聚(2,5-二丁氧基)苯撑非线性光学性能的激发态增强

近年来,一些共轭有机聚合物由于具有大的非线性光学性能和快的时间响应而受到了极大的重视.人们期望用它来制备出具有超快特性的光开关、光计算等光子学方面的器件.但是,迄今为止,所研究的有机聚合物的非线性光学系数或时间响应速度还不能满足实际应用的要求.本文报道了有机聚合物:聚(2,5-二丁氧基)苯撑(简称PPP)在激发态时的非线性光学性能的增强,并且得到了超快时间响应的实验结果.据我们所知,这是首次在聚合物材料中观察到激发态非线性光学增强.实验采用双波耦合和紫外光激发的方法对有机聚合物PPP进行了激发态非线性光学效应增强的研究.在PPP材料中发现了三阶非线性光学性能     

细菌视紫红质LB膜光电器件三态光电响应特性的表征与应用

存在于嗜盐菌紫膜中的唯一蛋白质——细菌视紫红质(bacteriorhodopsin,bR)具有奇特的功能:受可见光照射时,能发生光致变色并具有质子泵功能.在生物体外,bR的稳定性极好.可以利用Langmuir-Blodgett制膜技术或其它方法,在透光的载体(如导电玻璃)上形成单层和多层的bR-LB膜或化学增强膜.这种薄膜具有独特的双稳态光色互变特性、非线性光学特性和微分光电响应特性,已被用来研究构造生物分子型的光-光和光-电器件.近年来的研究结果表明,基于bR-LB膜制作的光电器件在信息传感领域有着潜在的应用前景.这方面的研究工作已经引起人们的极大关注.     

中性原子束激光光学

普通光学中,人们利用辐射与物质的相互作用来控制光束,也可借助荷电和中性粒子束与光的相互作用对这些粒子加以研究和控制.本文中叙述原子束激光光学的新进展——实验学家如何用激光辐射压力控制中性原子.激光器的发明,为我们提供谱线亮度、单色性和定向性都很高的光源.原是几乎不可察觉的光压现象,现在成了控制原子运动的灵便手段.众多的实验表明,物理学家现在已可支配一种新的有效工具,足以激     

集成光学

集成光学是激光领域里一门新的学科,出现于1969年前后。时间不长,但发展极其迅速,已成为光信息处理方面十分活跃的部分。集成光学发展迅速的原因,是因为电子学和通讯工业中需要光学系统,而光学系统中需要集成光学。正如恩格斯早就指出的:“社会一旦有技术上的需要,则这种需要就会比十所大学更能把科学推向前进。”     

自适应光学技术

动态光学波前误差是困扰光学界几百年的老问题,自适应光学技术提供了解决这一难题的途径。自适应光学通过对动态波前误差的实时探测—控制—校正,使光学系统能够自动克服外界扰动,保持系统良好性能。本文在说明自适应光学技术的基本原理后,介绍由中国科学院光电技术研究所研制的三套自适应光学系统及其使用结果:1.2m望远镜天体目标自适应光学系统,“神光I”激光核聚变波前校正系统和人眼视网膜高分辨力成像系统。     

激光拍频波激发的Langmuir波的双稳态现象

一、引言 双稳态和滞后效应在非线性光学和非线性振动中是非线性现象。最近,在电子回旋共振中的研究表明单个电子与辐射场的相互作用也呈现出双稳态和滞后效应。本文将要研究的是发生在双频激光与等离子体相互作用中Langmuir波的双稳态和滞后现象。     

富勒烯薄膜的波导Raman散射增强效应

以C_(60),C_(70)为代表的富勒烯材料,自Kr(?)tschmer等人发现其有效制备方法之后,已成为材料科学研究的热点之一,被认为在半导体、超导体、有机导体、非线性光学、金刚石薄膜合成、有机化学、医药、润滑等方面有着巨大的潜在应用价值.尤其是作为一种新型光学材料而倍受人们关注.C_(60)由于具有共轭大π电子云体系而表现出强烈的三阶非线性光学效应,使其有可能成为十分有前途的非线性光学材料,而其反饱和吸收特性则使其可以制成光限幅器件、光双稳器件和全光学开关等.本文研究了沉积于粗糙介质表面C_(60)薄膜的波导Raman散射(waveguide Raman scattering).波导Raman散射是结合集成光学和Raman散射的一种测试介质上薄膜性能的灵敏方法,文献[4]报道了C_(60)薄膜的波导Raman散射现象,但是用的光源为100mW的Ar~+激光.然而,这种较强的激光有可能破坏C_(60)膜中的分子结构诸如发生聚合反应等,从而影响其本征的Raman谱.本文报道了采用30mW的He-Ne激光为激发光源,观察到粗糙介质表面C_(60)薄膜的波导Raman散射增强效应.     

光学可编程逻辑阵列

本文综述了在光学逻辑电路领域内的最新进展,并特别强调了光学可编程逻辑阵列及光电子中央处理单元的发展。在考虑多处理机系统的颗粒度的时候,会发现从常规的冯·诺意曼结构到诸如神经网络的大规模并行系统,在互连复杂性方面有一个线性的增加。以内容存取的存贮器可以被认为是并行结构。当给这样一个系统施加一个输入时,整个存贮器被同时搜索。随着井行程度和互连数目的增加,光学系统的特殊优点就表现出来。在以内容存取的存贮器中,这种互连能力的一个例子就是近来开发的光学可编程逻辑阵列,或称OPLA。     

光学纤维的未来

近几年来,光学纤维的研制工作进展非常迅速,光学纤维中,以白聚焦型(折射率呈连续分布)光学纤维为例,日本在1968年就研制出了商品名为“SE-LFOC”一种众所周知的光学纤维。这种光学纤维以多组份玻璃为原料,光的传输损耗可达10分贝/公里以下,包层型(折射率不连续分布)光学纤维的研制起步虽很早。1970年,用添加TiO_2的石英玻璃作纤芯,首先在美国制成,随后在日本也加紧进行了研究。1972年,用含B_2O_3的高硅氧玻璃作包层,制成了石英玻璃为纤芯的光学纤维(ETLOF-1),为以后研制低损耗光学纤维开创良好的开端。1973年又进一步开始研制用塑料(聚合物)作包层、石英玻     

静电场作用下α-LiIO_3单晶产生的衍射光斑

引言α-LiIO_3单晶是一种光学均匀性很好的非线性光学材料,现已被广泛地用作光学倍频器件。但是当沿其c向加上一静电场后,就会使通过晶体的光束产生衍射,衍射光的花样随入射方向不同而有多种变化:直线形或弧形光带,星芒形,光斑等。衍射光具有许多特性,如衍射光的偏振方向可以与入射光的偏振方向差90°,衍射光带上的强度分布相对透射光斑不对称,入射角在一定的范围内才出现衍射光斑等等。理论指出,这种衍射现象的产生是由     

分子光学生物医学

分子光学生物医学利用激光器,是利用生物分子的光致激发产生的光化学过程。有单光子光学生物医学和多光子光学生物医学之分,二者对激光强度的要求不同。单光子激发众所周知的是藉助血卟啉衍生物HpD~(41)的新生儿黄疸(血胆红素过多)的光疗、各种皮肤病的光疗和光化学疗法、癌症的光化学疗     

光学孤子与孤子激光器

所谓“光学孤子”(optical solitons),是指光纤中传输的,满足一定条件的非线性光波波包脉冲。与KdY方程描述的浅水孤子波不太相同,光学孤子属于一般称为波包孤子的一类。 光学孤子由非线性Schrdinger(NLS)方程