收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

瞬态相干相位共轭四波混频和六波混频光谱术

张彦鹏  
【摘要】: 相位共轭极化拍频起源于四波混频或六波混频过程间的极化干涉。这种相干效应与起源于波函数几率幅之间干涉的量子拍频有着很大的差别。基于二阶相关函数理论研究了准二能级、级联三能级和四能级系统中极化拍频的激光相干效应,发现拍频信号的时间特性依赖于激光场的随机特性和跃迁的横向弛豫率。分别考虑了泵浦光束为窄带和宽带的情形,发现拍频信号不仅进行着时间振荡而且同时进行着空间振荡。如果相位共轭极化拍频被用作能级差的测量,其优点是两态之间的能级差可以很大,而且在测量中可以获得消除多普勒增宽的精度。我们研究了相位共轭极化拍频光谱术和时间及频率领域中其它消除多普勒增宽技术之间的关系。发现当泵浦光为窄带和宽带时,相位共轭极化拍频光谱术分别对应于消除多普勒增宽的饱和吸收光谱学(或中间态共振的双光子吸收光谱学)和三脉冲受激光子回波(或和频三能级光子回波)。可是,它拥有时间及频率领域技术的主要优点。 基于二阶相关函数理论,我们研究了多普勒增宽系统中极化拍频的不对称特性。从物理上解释了极化拍频的不对称特性是由于不对称光路中光学元件的色散造成了两个自相干过程零延时之间存在偏差引起的。值得一提的是这种极化拍频信号的不对称特性并不会影响它对能级差的测量精度。我们还利用二阶相关函数理论研究了准二能级、级联三能级和四能级多普勒增宽系统中极化拍频的三阶和五阶非线性效应。发现相位共轭五阶极化拍频是五阶非线性光学极化强度之间干涉的结果,拍频信号不仅进行着时间振荡而且同时进行着空间振荡,它对激光绝对频率的测量可达到与激光线宽同一量级的精度。 利用混沌、相位扩散和实高斯场模型研究了多普勒增宽系统中极化拍频的四阶相关效应,发现拍频信号的时间特性依赖于激光场的随机特性和跃迁的横向弛豫率,拍频信号的调制项依赖于决定于激光线型的二阶相关函数。由于激光场不同的随机涨落模型仅仅会影响四阶相关函数,它们对拍频信号总体的时间调制特性影响甚小。在时间领域指出了相位涨落和振幅涨落的不同作用。混沌场的四阶相关函数理论对多普勒增宽系统中的极化拍频是至关重要的。分别考虑了窄带和宽带情形,发现它对两态之间能级差的测量可以得到消除多普勒增宽的精度。从物理角度讨论了多普勒增宽相位共轭极化拍频和DeBeer提出的超快调制光谱学之间的差别。 最后,我们利用相位扩散模型研究了拉曼增强非简并四波混频中激光场的相关效应,指出了光场涨落的不同作用。提出用时间延迟方法消除热背底。激光为宽带非相干光时,随着时间延迟的增加,拉曼增强非简并四波混频信号强度的共振项和非共振项之间的比值增加。这种增加可以通过考虑激光场涨落对拉曼共振项和分子取向栅之间具有不同的影响来解释。激光为高斯线型时,我们利用二阶相关函数理论阐明了拉曼增强非简并四波混频信号的最大值并不出现在两泵浦之间的相对时间延迟τ=0处的不对称时间特性。在二硫化碳(CS2)中,利用混沌和相位扩散模型研究了相位共轭拉曼增强极化拍频的六阶相关效应。基于这两种随机模型,我们分别考虑了泵浦光场的窄带和宽带情形,发现拍频信号不仅进行着时间振荡而且同时进行着空间振荡。用拉曼增强极化拍频测量拉曼活性振动模共振频率的总体精度取决于拉曼模式和分子取向栅的弛豫率。而且,拍频信号的时间特性依赖于激光的随机特性和拉曼模式及分子取向栅的衰变率。激光场不同的随机模型仅仅会影响四阶和六阶相关函数。进而,在时间领域指出了相位涨落和振幅涨落的不同作用。从物理角度讨论了拉曼增强极化拍频和多普勒增宽系统中相位共轭极化拍频的四阶相干特性之间的区别。混沌场的六阶相关函数理论对拉曼增强极化拍频是至关重要的。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 马瑞琼;李永放;成桢;张彦鹏;;瑞利型增强四波混频的外差探测[J];光子学报;2007年01期
2 郑涛;贺海霞;张琛;;四波混频原理及其应用[J];红外;2008年12期
3 徐大光;冯启元;;共振吸收介质中含时间的简并四波混频理论[J];内蒙古大学学报(自然科学版);1988年02期
4 严瑗,李先锋,丁尧耕,陈英礼;砷化镓晶体中的四波混频[J];光学学报;1991年03期
5 赵明君,李育林;利用简并四波混频系统通过畸变介质传输图象研究[J];高速摄影与光子学;1991年02期
6 顾玄业;四波混频在长距离相干光纤传输中的影响[J];光学学报;1993年07期
7 陈良超;孟增明;于旭东;;原子气室中四波混频线型的实验研究[J];量子光学学报;2014年02期
8 傅盘铭,俞祖和,米辛,姜谦;瑞利型非简并四波混频:一种研究超快过程的新方法[J];物理;2002年10期
9 傅盘铭;米辛;朱化南;;用时间分辨简并四波混频研究液晶相变前的行为[J];中国激光;1983年Z1期
10 过巳吉,曾小东;四波混频用于振幅编码[J];光学学报;1987年01期
11 魏振乾;;相位共振与四波混频效应[J];量子电子学;1988年02期
12 赵明君;张淳民;;后向泵浦波变化的简并四波混频[J];西安石油大学学报(自然科学版);1990年04期
13 杨胜利;反转放大与共振增强的双重简并四波混频上转换[J];量子电子学;1992年S1期
14 赵明君,李育林;关于四波混频相位畸变补偿不彻底性的理论研究[J];中国激光;1992年02期
15 M.Shenkand,W.Kiefer;利用折叠CARS光路探讨碘溶液的前向四波混频过程[J];光散射学报;1996年02期
16 胡红武;吴朗;况庆强;肖平平;邓满兰;;四波混频中与强度有关的相位失配量及其影响[J];江西师范大学学报(自然科学版);2006年03期
17 时坚;马瑞琼;苗润才;张彦鹏;;瑞利增强非简并四波混频的时域不对称性研究[J];光子学报;2006年08期
18 文江洪;江阳;罗旋;唐延林;于晋龙;杨恩泽;;基于光纤中四波混频效应的全光串-并转换研究[J];应用光学;2011年03期
19 吴存恺,杨天龙,舒海珍,王志英;四波混频反射波产生的原理[J];激光;1979年05期
20 初桂荫,朱化南,俞祖和,张治国,邱元武,姬国枢,叶佩弦,沈元壤,周赫田;液晶的四波混频及其弛豫效应[J];物理学报;1979年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 林初善;赵峰;邓大鹏;李洪顺;;基于四波混频的窃听与攻击方法[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
2 张都应;刘劲松;梁昌洪;;光折变过饱和段简并四波混频大信号理论分析[A];1997年全国微波会议论文集(下册)[C];1997年
3 薛艳;王刚;吴金辉;高锦岳;;具有较大转换效率的四波混频的动态行为[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
4 刘楠楠;郭学石;刘宇宏;李小英;;基于光纤中高增益自发四波混频的孪生光束频谱特性[A];第十六届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2014年
5 刘寸金;周志凡;周君;秦忠忠;崔连敏;荆杰泰;张卫平;;基于铷原子蒸汽中四波混频过程的低频可控带宽强度差压缩[A];第十六届全国原子与分子物理学术会议论文摘要集[C];2011年
6 钮月萍;龚尚庆;金石琦;李儒新;徐至展;;利用电磁感应透明原理操控高效率四波混频场的产生[A];2004年全国强场激光物理会议论文集(二)[C];2004年
7 L.Deng;E.W.Hagley;J.Wen;M.Trippenbach;Y.Band;P.S.Julienne;J.E.Simsarian;K.Helmerson;S.L.Rolston;W.D.Phillips;李拓;;物质波的四波混频[A];中国当代教育理论文献——第四届中国教育家大会成果汇编(上)[C];2007年
8 侯奋飞;孙小菡;;四波混频对直接扩频光CDMA的影响[A];全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集[C];2007年
9 朱长军;薛兵;翟学军;;基于参量四波混频的量子拍动力学研究[A];2010年西部光子学学术会议摘要集[C];2010年
10 薛艳;王刚;高锦岳;;V模型中最佳原子相干制备提高四波混频[A];增强自主创新能力 促进吉林经济发展——启明杯·吉林省第四届科学技术学术年会论文集(上册)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 于旭东;四波混频产生明亮纠缠光和腔与原子强相互作用的相关研究[D];山西大学;2012年
2 刘寸金;原子系综中四波混频过程产生强度差压缩光源的实验及其应用研究[D];华东师范大学;2013年
3 程雪梅;四波混频光谱技术研究及其在同位素分析中的应用[D];西北大学;2012年
4 张彦鹏;瞬态相干相位共轭四波混频和六波混频光谱术[D];西安交通大学;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 苗向蕊;基于光纤四波混频的全光组播研究[D];浙江大学;2008年
2 张鑫;FSK调制DWDM系统四波混频的研究[D];南京邮电大学;2013年
3 孙红波;级联四波混频的实验研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2011年
4 黄蕊;四波混频研究原子里德堡态的碰撞[D];河北大学;2007年
5 田丰沣;基于光纤中四波混频的全光信号整形研究[D];电子科技大学;2012年
6 石瑀;硅基微环谐振器中四波混频效应的理论与实验研究[D];华中科技大学;2013年
7 孟天晖;基于四波混频效应的多波长全光3R再生关键技术研究[D];天津大学;2012年
8 王宝善;零色散位移光纤中四波混频的理论与实验研究[D];天津大学;2007年
9 王文益;基于电磁感应透明的连续波四波混频现象的研究[D];华中科技大学;2005年
10 王利花;金属纳米结构中四波混频的理论研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
 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