碲化鋅晶體中太赫茲波輻射及非線性光學效應研究.pdf

1、本文主要闡述了飛秒激光在碲化鋅晶體中誘導太赫茲波輻射及相應的非線性光學效應的研究，內(nèi)容包括： 1．總結局域光路研究結果，搭建新的實驗光學平臺，建立數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及光學延遲線控制系統(tǒng)。 2．研究碲化鋅晶體中雙光子吸收效應對局域光路太赫茲波探測的影響，提出在局域光路信號中消除雙光子吸收的數(shù)據(jù)處理方法，發(fā)現(xiàn)雙光子吸收和泵浦光偏振方向有關。定義了探測光相位改變角，從數(shù)據(jù)處理上消除雙光子吸收的影響。以及證明局域光路信號是雙光子吸收

2、、克爾效應和太赫茲波相關類克爾效應共同作用的結果。 3．利用時間相位敏感的改進Z掃描光路研究了局域太赫茲波光路中的探測光的相位隨時間以及晶體Z位置的變化。發(fā)現(xiàn)了慢變的熱效應過程和快變過程，后者為多種非線性光學效應引起的。且在局域光路中，太赫茲波輻射不是信號的唯一主導。發(fā)現(xiàn)納米結構中局域信號的增強可能來自于納米結構中雙光子吸收減弱等原因，以及發(fā)現(xiàn)納米結構比光滑體材料具有更快的非線性響應速度。 4．對自由空間太赫茲光路進行了

3、嘗試，利用飛秒激光產(chǎn)生太赫茲波，并在自由空間中成功收集和探測到了該太赫茲波信號。 本文研究的意義：1.雙光子吸收效應對泵浦光的吸收，會削弱太赫茲波輻射，因此研究雙光子吸收效應，有利于找到合適的泵浦光源和提高太赫茲波源輻射效率。2.研究發(fā)現(xiàn)雙光子吸收效應會對探測光產(chǎn)生強度調(diào)制，而克爾效應以及太赫茲相關類克爾效應會對探測光的相位進行調(diào)制，因此非線性效應的影響導致局域光路中的信號不完全是太赫茲波信號。3.納米結構中雙光子吸收減弱，且具