收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

掺杂甲基红的向列相液晶中空间孤子及其诱导波导的研究

郝利丽  
【摘要】: 向列相液晶中的空间光孤子是指在向列相液晶中无衍射地传播的光束。通过改变记录时间长短或入射光强度可以在掺杂染料的向列相液晶中记录永久或瞬时波导,而且染料高掺杂的样品中建立的永久波导在均匀光照、外加电磁场、加热等条件下都不能被擦除,因此在光学信息处理、集成光学、光学双稳、光存储、光互联及光计算等方面具有广阔的潜在应用前景。本论文主要研究掺杂甲基红有机染料的向列液晶中的空间孤子及其诱导波导的形成和演化,为实际应用打下基础。 首先,总结分析了国内外研究人员在这方面的研究成果。理论上由流体动力学、固体连续体理论和麦克斯韦方程组出发对向列相液晶中形成空间光孤子的耦合方程进行了描述,并在此基础上,引入向列相液晶(强非局域非线性介质)中空间孤子的动力学方面的一般理论。 制作出了适合本实验的沿面取向液晶盒,用半导体泵浦固体激光器作为孤子及波导的产生光源、He-Ne激光器作为探测光源,自行设计并搭建实验光路,不断摸索选择合适的实验参数,终于在无外加电场作用下的掺杂甲基红的向列相液晶E7中观测到了空间光孤子及其诱导波导的形成。通过长时间照射液晶盒,我们在实验中得到了永久存储的波导。 分别讨论了入射光的能量、偏振态、液晶盒厚度及甲基红浓度等因素对产生孤子及其诱导波导的影响。实验发现:半导体激光的光强在很大程度上决定了能否在材料内形成孤子及其波导,而He-Ne激光的强度对孤子及其波导的影响不大;适当的入射光强下,不仅沿x轴的水平偏振光,任意平面偏振光均能在液晶中形成空间光孤子及其波导;当液晶盒厚度增大时,产生孤子及其波导需要的半导体激光的光强降低;甲基红的浓度越高,形成空间光孤子现象越明显,孤子的传播距离更长,在我们的实验中已经观测到传播距离l 8mm的空间光孤子波的形成。 最后,我们从入射光的光强、偏振态、外加电压及响应时间等方面对掺杂甲基红与未掺杂液晶中形成的空间光孤子进行了比较。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 吉选芒,聂合贤,王金来,刘劲松,安毓英;加偏压光伏光折变晶体中低振幅屏蔽光伏明孤子的温度特性[J];光子学报;2003年09期
2 任占梅;非局域空间光孤子的理论研究进展(1)—弱非局域篇[J];激光杂志;2005年03期
3 谢逸群,郭旗;非局域克尔介质中空间光孤子的相互作用[J];物理学报;2004年09期
4 侯春风,姜永远,唐任敏,袁保红,孙秀冬;e-偏振非相干均匀背景光照射下光伏光折变晶体中的开路空间亮孤子(英文)[J];光电子.激光;2001年04期
5 吉选芒,王金来,刘劲松;光折变晶体中低振幅光伏明孤子的温度特性[J];山西大学学报(自然科学版);2005年03期
6 谢贵;陈光高;;非局域空间光孤子研究进展[J];中国商界(下半月);2010年05期
7 许银贵,吉选芒;低振幅屏蔽光伏暗孤子的温度特性[J];运城学院学报;2003年03期
8 任占梅;非局域空间光孤子的理论研究进展(2)——强非局域篇[J];激光杂志;2005年04期
9 许德胜;刘劲松;;屏蔽光伏孤子诱导的非线性光波导(英文)[J];光学与光电技术;2006年01期
10 谢贵;;非局域空间光孤子[J];科协论坛(下半月);2010年06期
11 寿倩;;基于空间光孤子的温度传感器原理[J];硅谷;2011年15期
12 侯春风,袁保红,孙秀冬,许克彬;非相干耦合屏蔽光伏孤子对[J];物理学报;2000年10期
13 展凯云;裴延波;侯春风;;向列相液晶中空间光孤子的观测[J];物理学报;2006年09期
14 刘飞;;一维无限深势阱调制下的空间光孤子[J];湖北师范学院学报(自然科学版);2009年04期
15 徐四六;陈顺芳;;空间光孤子之间相互作用的数值研究[J];咸宁学院学报;2009年06期
16 杨联弟;;光折变空间光孤子的最新研究进展[J];长春师范学院学报;2011年02期
17 寿倩;郭旗;;强非局域空间光孤子大相移的理论研究以及应用方案设计[J];物理学报;2011年07期
18 吉选芒,刘劲松;光折变晶体中低振幅屏蔽孤子的温度特性[J];运城学院学报;2004年05期
19 王程;刘劲松;张光勇;刘时雄;张绘蓝;;光折变空间光孤子的顶侧面观测法[J];物理学报;2007年01期
20 展凯云,裴延波,侯春风;向列相液晶中空间光孤子的研究进展[J];物理学进展;2005年02期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 王清;王形华;谢应茂;罗兴垅;黎东波;;非局域椭圆厄米-高斯空间光孤子与相移[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
2 王子华;张辉;王荣彬;;周期性折射率变化的非线性平面光波导的空间光孤子传输[A];全国第十次光纤通信暨第十一届集成光学学术会议(OFCIO’2001)论文集[C];2001年
3 姚旻;林强;;部分相干空间光孤子的传输特性[A];大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 展凯云;中心对称光折变晶体中空间光孤子的理论研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 葛丽娟;空间光孤子若干问题的研究[D];上海大学;2012年
3 卢克清;有偏压的光伏光折变晶体中空间孤子的研究[D];西安交通大学;2001年
4 张都应;空间屏蔽光伏孤子的演化和自偏转特性研究[D];西安电子科技大学;2001年
5 李金萍;稳态光折变空间光孤子的研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2006年
6 王建东;空间光孤子[D];中国科学技术大学;2006年
7 张美志;光折变空间光孤子及其诱导光波导的理论和实验研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2009年
8 张光勇;光折变空间孤子自偏转与温度特性及孤子观测[D];华中科技大学;2007年
9 徐四六;受限系统中孤子的传输性质及其量子调控的研究[D];华中科技大学;2009年
10 杜艳伟;空间光孤子在非局域介质中的传输与控制[D];哈尔滨工业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郝利丽;掺杂甲基红的向列相液晶中空间孤子及其诱导波导的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
2 姜先策;不同边界条件对空间光孤子传输特性的影响[D];华中科技大学;2011年
3 孙永波;掺杂碳纳米管的向列相液晶中的空间光孤子的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
4 刘飞;非线性材料中光折变空间光孤子的开关特性[D];浙江工业大学;2011年
5 王清;强非局域介质中椭圆厄米-高斯型空间光孤子[D];赣南师范学院;2012年
6 潘舒;光折变聚合物光伏空间光孤子的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
7 谭欣;稳态光折变空间光孤子的统一理论[D];西安电子科技大学;2002年
8 侯瑞;非局域空间光孤子的数值研究[D];电子科技大学;2010年
9 王航;光学格子中的空间光孤子研究[D];电子科技大学;2012年
10 曲欢;双光子光折变介质中Manakov孤子的理论研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978