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《陕西师范大学》 2018年
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基于电磁感应透明的相位控制高效四波混频研究

李喜梅  
【摘要】:由激光导致的原子相干和量子干涉引起了许多有趣而又新奇的物理现象,电磁感应透明就是其中之一。电磁感应透明指的是场和介质发生相互作用时,由于量子相消干涉效应,使探测场的吸收被大幅度的抑制,不透明的光学介质变得透明,正因为这个特点,电磁感应透明在近几年里成为了量子领域中一个热门的研究课题。研究者利用电磁感应透明来提高系统的非线性极化率,增强多波混频的转化效率等等。多波混频是一种非常有趣的量子相干现象,由于其存在广泛和潜在的应用,在过去的十几年里,多波混频已经被许多研究者从理论和实验上进行了广泛的研究。而将电磁感应透明应用到四波混频之中成为实现高效四波混频的重要方法之一。本论文研究的是在基于电磁诱导透明的六能级tripod型原子系统中,利用相位控制提高四波混频的转换效率。本论文主要分为以下几个部分:第一部分:主要介绍了电磁感应透明和四波混频的发展历史以及对电磁感应透明和四波混频作出了理论解释,并以具体的实例说明近几十年来基于电磁感应透明的四波混频研究。第二部分:介绍了论文中用到的光与物质的相互作用原理,其中包括了原子与光场的相互作用哈密顿量,相互作用绘景,慢变包络近似,旋转波近似,几率幅方法以及密度矩阵法。第三部分:该部分主要分为两小节,第一小节:以具体的实例说明相对相位在非线性光学中所起的重要作用;第二小节:受相位调控可以增强非线性的启发,我们在李慧军研究的六能级tripod型原子结构中,加入一个微波场,加入的微波场及其它两个耦合场与能级形成一个环形结构。研究发现,通过调节环形结构的相对相位和微波场的强度可以提高四波混频的转化效率。第四部分:对该论文的主要内容做一个简短的总结,并展望了高效四波混频在科学领域中的应用及发展前景。
【学位授予单位】:陕西师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:O431.2

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