飛秒激光泵浦BBO晶體中自發(fā)參量轉換的研究.pdf

1、自發(fā)參量轉換效應是由于單色泵浦光子流和量子真空噪聲對非中心對稱介質的綜合作用而產生的復雜非線性過程。當高強度超短脈沖激光泵浦非線性晶體時，將自發(fā)的產生頻率上轉換光和下轉換光，并在空間內形成彩色錐形輻射(CCE)現象。鑒于自發(fā)參量轉換效應在學術和應用領域的重要意義，本文對飛秒激光泵浦非線性光學晶體中由于自發(fā)參量下轉換產生的彩色錐形輻射現象進行理論及實驗研究，主要內容如下：
　　 (1)從麥克斯韋方程出發(fā)，理論推導了光脈沖在非線性晶

2、體中傳輸的的三波耦合方程，根據相位匹配原理分別計算了I類與II類匹配條件下BBO晶體的相位匹配角?？紤]到群速度失配在光束傳輸過程中的重要影響，計算了二次諧波過程中群速度失配及光束走離角。
　　 (2)研究了彩色錐形輻射現象產生的宏觀機制——時空調制不穩(wěn)定性。只有當時間與空間頻率滿足一定的色散關系時噪聲信號才能得到放大，穩(wěn)態(tài)解才存在。通過穩(wěn)態(tài)的時間與空間調制的理論模擬，計算了微擾在不同空間頻率和時間頻率 下的增益。