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《江南大学》 2010年
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准∧型四能级系统的非线性效应研究

崔志力  
【摘要】:光与物质相互作用的非线性效应是当前国际上光学研究中重要而活跃的前沿领域之一,其目的就是深入揭示光波场与原子系统相互作用的物理本质。研究光与物质相互作用的非线性光学也是光子学与光子技术,以及纳米光子学与纳米光子技术的基础。本文主要应用四能级原子与外加光场的相互作用的密度矩阵方程,对基于量子相干的非线性效应进行了理论研究。 当前外加相干光场与物质相互作用的非线性效应的理论和实验研究大都是基于多能级原子系统的量子相干效应,因此本文主要研究了准Λ型四能级原子系统与场相互作用而产生的两种不同的非线性效应。本文的主要内容包括: 1.主要阐述了本文的立题意义,介绍了量子干涉和非线性光学的研究概况以及研究动态,并详细介绍了几种基于量子干涉的非线性效应,如相干布居俘获、电磁诱导透明、慢光传输以及光储存等。 2.阐述了本文的理论基础,包括二能级原子能级与激光场的相互作用的半经典理论和全量子理论,并运用密度算符的方法导出各阶电极化率张量元的表达式。 3.本章研究用非匹配高斯脉冲实现四能级准Λ型系统中的相干布居转移。从密度矩阵出发,用数值模拟的方法具体研究了耦合场、探测场、泵浦场拉比频率强度,失谐量以及自发辐射诱导相干(SGC)对布居转移率的影响。结果表明,选取合适的参数,基态的布居几乎可以全部被转移到目标态能级。 4.在相互作用表象下,运用电偶极矩和旋转波近似及其密度矩阵方程理论,探讨了准Λ型能级系统中相干光场之间的不同的相对相位对探测光场的色散和吸收的影响。研究发现,原子能级系统的吸收和色散对相对相位的依赖具有延迟性;通过改变相对相位,可以实现探测光场的色散和吸收周期性的放大和减弱。当相对相位每变化周期π时,系统色散曲线会发生反转,系统呈现光学双稳态效应。 5.综述了在准Λ型四能级原子系统中两种非线性效应的研究结果,提出了文章中的一些不足之处,最后展望了其在未来的研究和应用前景。
【学位授予单位】:江南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:O431.2

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【参考文献】
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1 张丽英,刘正东;Y型四能级原子系统对探测场的吸收和色散[J];物理学报;2005年08期
【共引文献】
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1 李港,郝海林;晶体长度对倍频效率的影响[J];北京工业大学学报;1992年01期
2 金恩姬;相干反斯托克斯光计算谱与χ~(3)[J];北京石油化工学院学报;2003年02期
3 冯晅,杨宝俊,郑海山;非线性波动的几个基本问题[J];吉林大学学报(地球科学版);2002年02期
4 裴和中;张俊;张国亮;;黑铬镀层的红外辐射性能及镀液废水处理[J];材料保护;2009年12期
5 刘志红,谢洪泉;聚合物电光器件的研究进展[J];材料导报;1996年06期
6 金恩姬,王文春;燃烧过程CARS光谱的实验研究[J];东北师大学报(自然科学版);1996年04期
7 刘财,冯晅,何敏,杨宝俊,赵建国;非线性波动理论在地震勘探中的应用综述[J];地球物理学进展;2000年04期
8 曲照军,柳盛典;从Q函数的原始定义出发导出压缩态下的Q函数[J];大学物理;2004年01期
9 帅永;张晓晨;杨果;谈和平;;二维光子晶体线缺陷结构的光谱辐射特性[J];工程热物理学报;2012年02期
10 张春华,詹业宏,吴福根,伍春燕;相位共轭机制分析[J];广东工业大学学报;2000年03期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 薛泉;薛良金;;微波非线性光学效应及应用[A];1995年全国微波会议论文集(下册)[C];1995年
2 孙立成;武征;张浩;陆启生;;含自反馈光场的哈肯-洛仑兹方程的稳定性分析[A];第九届全国光电技术学术交流会论文集(上册)[C];2010年
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1 刘勇;太赫兹波和光波随机激光辐射特性的理论研究[D];华中科技大学;2011年
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5 李强;Te/TeO_2-SiO_2复合薄膜的电化学—溶胶凝胶法制备及其非线性光学性能研究[D];重庆大学;2011年
6 杨义胜;宽带三倍频不等速群速匹配规律研究[D];国防科学技术大学;2011年
7 张扬;双偏振DBR光纤激光器及其在传感、通信领域的应用研究[D];大连理工大学;2011年
8 胡长城;半导体量子阱中自旋扩散和自旋弛豫性质的实验研究[D];吉林大学;2012年
9 洪治;改善高功率半导体激光器相干特性的研究[D];浙江大学;2001年
10 李春萍;含非线性介质的光学谐振腔系统斑图动力学的研究[D];长春理工大学;2003年
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1 张婷婷;单池双光束布里渊散射放大研究[D];南昌航空大学;2010年
2 宁乐乐;铽原子奇宇称能级自然辐射寿命的测量[D];吉林大学;2011年
3 平鑫鑫;非相干光反馈对光注入半导体激光器动力学行为的影响[D];西南大学;2011年
4 叶捷;用于冷镱原子光钟的399nm激光系统的设计与研制[D];华东师范大学;2011年
5 热娜·阿斯哈尔;解Schr(?)dinger方程的基于Richardson外推技术的两种差分格式[D];新疆大学;2011年
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9 邝敏敏;双环掺铒光纤激光器混沌控制研究[D];燕山大学;2010年
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3 厚美英,张健;强激光与近简并四能级系统相互作用的研究[J];量子电子学;1987年01期
4 张彦鹏,唐天同,傅盘铭;四能级系统的极化拍频[J];光学学报;1999年04期
5 张彦鹏,唐天同,李实,孙立群;四能级系统中五阶极化拍频的理论研究[J];物理学报;1999年08期
6 吴嵩,旷冶;激光诱导的四能级系统电子布居转移[J];原子与分子物理学报;2004年02期
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8 王栋;;在四能级系统中实现单粒子及两粒子量子态的远程制备(英文)[J];原子与分子物理学报;2010年05期
9 季鹰,林福成;有三重态的四能级系统的光学双稳态[J];光学学报;1995年09期
10 卜凡阁;李爱云;乔红霞;杜军;樊锡君;;开放四能级系统中自发辐射诱导相干[J];光电子.激光;2007年08期
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1 吴金辉;徐卫华;姜云;高锦岳;;四能级系统中真空感应相干导致的无反转增益和有反转增益[A];第六届全国光学前沿问题研讨会论文摘要集[C];2003年
2 薛艳;刘增辉;高锦岳;;具有闭合环的四能级系统的增益特性[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
3 张连水;杨丽君;冯晓敏;;四能级系统中量子相干效应导致的吸收谱线窄化[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
4 牛金艳;傅盘铭;吴令安;;六波混频中的Autler-Townes分裂[A];第十四届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2010年
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