掺杂染料的液晶层内空间电荷场及光折变研究

对液晶层内的空间电荷场,光折变效应进行了较详细的理论研究．提出光折变效应主要同掺杂的杂质离子产生的光电荷感生空间电荷场有关．在掺杂染料的液晶中观察了光束的自衍射和双光束耦合等现象．分析了实验现象,提出和发展了新的理论模型．实验中得到结果同理论结果符合得较好．     

向列相液晶中相位光栅光束耦合特性

为了研究向列相液晶中相位光栅光束耦合特性,从理论上分析了相位光栅的光束耦合和衍射规律,采用掺杂C60垂直排列的向列相液晶(5CB),厚度为20μm的样品,进行二波耦合(TBC)实验,研究动态衍射和光束放大特性。结果表明:相位光栅的衍射强度分布呈现明显不对称。根据取向光折变效应表面电荷调制机制和电场作用下的Carr-Helfrich效应对此现象给出定性解释,认为非对称光强分布来自于样品中产生的非对称相位光栅。液晶中非正弦调制的空间电荷场产生了非对称相位光栅。     

光折变掺铜钾钠铌酸锶钡晶体中双波耦合的信噪比研究

测量了在不同实验设置下光折变掺铜钾钠铌酸锶钡晶体 (Cu:KNSBN) 中双波耦合的能量耦合系数ξ, 并从耦合光波强度随时间变化的实验数据中计算了双波耦合信号光的信噪比(SNR).对比双波耦合能量系数ξ和信号光的信噪比(SNR),结果表明与理论预计的一样,随着信噪比的提高双波耦合能量系数ξ增大.这是因为设计的实验条件大大地降低了晶体内反射光对立体折射率光栅的影响.     

大气湍流对激光传输的影响

当激光在湍流大气中传播时,大气湍流折射率场的起伏导致了激光波震面的畸变,破坏了激光的相干性,而相干性退化将削弱激光的质量,表现在光束相位的随机起伏、光束的随机漂移、能量在光束截面上的重新分布（畸变、展宽、破碎等）以及由此而引起的光强起伏等。本文介绍了大气湍流的形成及基本特性,并着重讨论了湍流对激光传输的影响。     

分子偶极聚合物驻极体中偶极电荷稳定性的电光效应检测

由于分子偶极聚合物驻极体与空间电荷驻极体在机理上有着本质的差别，传统的评价驻极体稳定性的方法－－表面电位衰减法已不再适用。本文提出通过观测电光效尖的变化来评价分子偶极驻极体稳定性的方法。结合开路的ＴＳＤ电流－温度谱和表面电位等温衰减测量，对材料的空间电荷和偶极电荷衰减特征和电光效应与材料中极性生色团分子取向稳定性的关系进行了讨论。结果表明，电光效应的变化能准确地反映出材料中极性生色团分子取向的稳定     

Cr,Tm,Ho:YAG激光器耦合效率与束腰关系实验研究

热透镜效应对大功率激光器的光纤耦合系统起着明显的作用。Cr,Tm,Ho:YAG激光器输出的光束为多模光束,文章通过计算不同光束质量和散角的光束的束腰直径和束腰位置,对系统透镜的焦距进行优化计算,实验证明,修改后的光纤耦合系统的耦合效率相对原耦合系统有明显提高,耦合后的光纤末端输出能量明显提高,在使用小孔径的光纤时,可以获得更高能量的输出。     

光折变运动栅的性质

在较一般的情况下，即包括扩散，漂移和光生伏打效应情况下，讨论了光折变运动光栅的性质。文中指出有两个干涉条纹的最佳速度可供选择，Ｖ_（ｏｐｔ）~（１）增强空间电荷场，因而提高了光折变相位栅的衍射效率，Ｖ_（ｏｐｔ）~（２）引起空间电荷场相对干涉条纹π／２空间相移，这是二波耦合产生光能流不可逆转移的必要条件．     

在光场感应下的稳态及动态自聚焦分析

该文讨论了在强光（如激光）的作用下，光场所引起的介质的射率变化以及由于折射率的感应变化而导致了入射光束的自聚焦和自散焦效应，从中给出了稳态和动态自聚焦理论的数学表达式。     

核子第一正宇称激发态结构的研究

利用几种夸克和手征场耦合模型讨论了核子第一正宇称激发态N*(1440)的结构,分析了各种介子交换效应对能量的影响.结果表明,引入π、σ介子场后可以使激发态能量降低,但比实验值还要高110MeV.在手征SU(3)夸克模型下,由于η,η'和σ'介子提供排斥作用,计算结果增加了50 MeV.最后考虑了矢量介子场耦合,由于ρ介...     

锥形飞秒强激光等离子体中Compton散射的能量转换

应用相对论性电子与多光子集团非弹性碰撞模型和经典相对论电动力学理论,分析、计算了锥形飞秒强激光等离子体中多光子非线性Compton散射的能量转换.发现等离子体中的耦合激光场会引起能量转换效率的振荡,而静电场会降低能量转换效率.当高能电子与光子发生双光子非线性Compton散射时,电子能获得最大的能量转换效率.     

体光折变栅的高阶衍射

本文探讨了在光折变晶体写入体相位栅产生高阶衍射的物理机制，在光栅的写入过程中，振幅和位相耦合分别引起光栅振幅和位相的不均匀，这两种不均匀性导致光栅波矢的附加横向分量，后者可有效地补偿高阶衍射的波矢失配，同时一旦高阶衍射在晶体表面出现，具有高增益值的光折变值晶体通过多波耦合将保证它随传播距离增长，这是在光折变晶体中形成高阶衍射光束的重要原因。     

LiNbO3:Fe晶体中双光束耦合衍射效率的研究

对两束相干光写入稳态相位栅的衍射效率进行数值模拟,发现在某一角度范围内衍射效率有一最大值存在.测定了双光束耦合时不同入射角度光子晶格的衍射效率,实验曲线表明,衍射效率随写入角度(光子晶格周期)的变化也有极大值存在,并且与数值模拟所对应的角度是吻合的.由于衍射效率与写入的光子晶格的折射率调制度Δn成线性关系,因而证实了不同写入角度的光子晶格有不同的折射率调制度,并有极大值存在.     

光折变二波耦合环形腔中的双稳态

光折变晶体中的两波耦合引入了依赖于光强的相移和二波之间没有相位互扰的能量传榆。这种相移和传输造成含有光折变介质的光学环形腔中的双稳态。     

Ce:KNSBN光折变晶体两波耦合特性研究

采用Ar+ 514.5nm的o光和e光测量了Ce:KNSBN晶体两波耦合增益系数随写入光夹角的变化关系曲线 ,得到了Ce:KNSBN晶体的有效电荷密度、有效电光系数和电子 -空穴对抗率等参数.依据光折变理论对增益系数随写入光夹角变化关系实验数据进行了拟合 ,拟合曲线与实验结果符合较好     

A photorefractive organically modified silica glass with high optical gain

Photorefractive materials exhibit a spatial modulation of the refractive index due to redistribution of photogenerated charges in an optically nonlinear medium. As such, they have the ability to manipulate light and are potentially important for optical applications including image processing, optical storage, programmable optical interconnects and simulation of neural networks. Photorefractive materials are generally crystals, polymers and glasses with electro-optic or birefringent properties and noncentrosymmetric structure. Here we report the photorefractive effect in both non-centrosymmetric and centrosymmetric azo-dye-doped silica glasses, in which refractive index gratings that are spatially phase-shifted with respect to the incident light intensity pattern are observed. The effect results from a nonlocal response of the material to optical illumination, and enables the transfer of energy between two interfering light beams (asymmetric two-beam coupling). Although the writing time for the present grating is relatively slow, we have achieved a two-beam coupling optical gain of 188 cm(-1) in the centrosymmetric glasses, and a gain of 444 cm(-1) in the non-centrosymmetric structures. The latter are fabricated using a corona discharge process to induce a permanent arrangement of azo-dye chromophores.     

A-C效应产生的物理机制及其理论诠释

利用电磁对偶原理与洛伦兹力矩的交叉耦合形式,重新对阿哈罗诺夫-凯什(Aharonov-Casher)效应产生的物理机制进行了解释.计算出了运动磁矩与电场之间的交叉耦合力矩、电磁系统的拉氏函数及正则动量.由此推出了带有磁矩的原子(属于中性粒子)在电场中的等效势能,该势能影响到了微观粒子波函数的位相,使得粒子的德布罗意波的衍射图样发生变化.因此从理论上得出:A-C效应中几何位相的移动,还存在物理来源,即交叉耦合力矩.     

多光束相干合成的研究

从傅里叶光学的基本理论出发，对多光束耦合的机理进行了理论分析，得出了光栅耦合的数学模型．根据模型用研制的优化软件对耦合器件进行了优化设计，并用特定设计的二元位相光栅作为耦合器件，在参与合成的各激光束之间满足一定的位相关系组态时，可实现将多束入射光相干合成一束能量较大的同轴高斯光束．给出了实验结果及有关的结论