Influence on extracted complex refractive index from phase inaccuracy of reflection-type THz-time-domain spectroscopy
本研究考察了反射式太赫兹时域光谱中参考与样品放置错位导致的相位不准确性对提取复折射率的影响,发现错位超过3 μm会引发显著误差。
2024-09-23 physics.optics
Mode conversion in nonlinear waveguides stimulated by the longitudinal bi-harmonic refractive index modulation
我们研究了非线性波导中的谐振模式转换的具体特征,其参数的双谐波纵向调制,其中包括波导深度的变化,以及它的弯曲(在一维情况下)或螺旋(在二维情况下)。我们证明了同时激发不同的奇偶校验和拓扑结构的能量权重可控的高阶模式的可能性。输出模式组成对输入功率的变化和与谐振调制频率的失谐高度敏感。
2014-02-21 nlin.PS physics.optics
Passive harmonic mode-locking by mode selection in Fabry-Perot diode lasers with patterned effective index
我们展示了被动谐波锁模的量子阱激光二极管设计支持离散梳的法布里-珀罗模式。使用腔有效折射率的非周期性图案化来实现模式光谱的光谱过滤。通过选择6个间隔为基模间隔两倍的模,在重复频率为100 GHz时获得了脉宽为2 ps的近变换极限脉冲输出。
2010-12-17 physics.optics
Second Harmonic Generation in Deeply Sub-Wavelength Waveguides
本文从理论上研究了亚波长半导体波导和介质波导中的二次谐波。我们讨论了一种新的指导机制,其特征在于抑制衍射和抑制的截止极限的背景下的光捕获现象,在一般的相位和群速度之间的基本和产生的谐波不匹配的条件下设置。
2012-05-18 physics.optics
Phase-matching of high harmonic generation in twisted solids
本文提出利用双层扭转固体引入可设计的非线性光学相位来补偿高次谐波产生中的波矢失配,并在仅1 μm厚的扭转六方氮化硼中实现了第五次谐波约1.5×10⁻⁵的创纪录转换效率。
2025-03-11 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.optics
Phase matching effects in high harmonic generation at the nanometer scale
已知等离子体共振放大金属纳米结构附近的电磁场。因此,他们被认为是一个有前途的计划,以产生极紫外谐波,使用低功率驱动。在高次谐波产生(HHG)期间,驱动场和谐波场在它们传播通过目标时积累相位差。在一个典型的设置中-激光聚焦到气体射流或细胞中-传播距离相当于几个波长,并且累积的相位失配强烈影响谐波发射的效率和特性。相比之下,金属纳米结构中的HHG被认为可以克服这种限制,因为相位失配的常见来源-光密度和聚焦几何形状-对于亚波长传播距离可以忽略不计。然而,在这封信中,我们证明了相位匹配仍然发挥了相关的作用,在高次谐波从纳米结构。我们的计算将此归因于HHG的非微扰特性,其将谐波的相位与驱动场的强度分布联系起来。我们还表明,广泛使用的相位匹配控制的应用,如量子路径选择和阿秒脉冲产生的对比度的增加,也是可行的,在纳米尺度。
2017-06-02 physics.optics
Group and phase velocity mismatch fringes in triple sum-frequency spectroscopy
在光谐波产生中,群速度和相速度失配的影响是众所周知的,但非简并情况下仍然没有探索。在这项工作中,我们开发了一个分析模型,预测非简并三重和频混频,TSF的速度失配的影响。我们验证这个模型实验使用两个可调谐,超快,短波红外激光器,以证明从500 $μ$ m厚的蓝宝石板的TSF输出的光谱条纹。我们发现TSF的谱依赖性强烈依赖于输入和输出场之间的相速度和群速度差。我们定义了实用的策略,以减轻速度不匹配的影响。
2017-12-02 physics.optics
Second harmonic generation in dissipative metamaterials
研究了有耗负折射率异向介质中的二次谐波。结果表明,从基波到谐波的能量转移发生在整个样品的相位失配值的范围内。注意,在常规情况下,该范围收缩到点(理想相位匹配)。该范围的边界作为耗散值的函数的依赖性使用计算机模拟获得。
2013-10-11 physics.optics
Controlling the second-harmonic in a phase matched negative-index metamaterial
非线性超材料(NLTEMS)已被预测为支持新的和令人兴奋的领域在光的操纵,包括新的相位匹配方案的波混合。最值得注意的是所谓的非线性光学镜,其中非线性负折射率介质将产生的频率发射到泵浦源。对于第一次,我们实验证明了非线性光学镜效应的散装负折射率NLMM,以及其他两个新的相位匹配配置,利用周期性极化之间切换的三个相位匹配域。
2011-05-31 physics.optics
Vector modulational instability induced by parametric resonance in periodically tapered highly-birefringent optical fibers
研究了高双折射光纤中群速度色散和非线性系数的周期性变化引起的调制不稳定性。我们观察到,对于每个共振阶,存在两对真正的矢量型边带,这是光谱不平衡的偏振分量之间的非零组指数失配,和一对平衡边带新兴和占主导地位的增加组指数失配。由于传统的调制不稳定性表现出来,它被这些新的不稳定区域的接近部分抑制。
2013-06-24 nlin.PS physics.optics
Temperature-dependent second-harmonic generation from color centers in diamond
在红外超短脉冲激光激励下,研究了氮空位(NV)引入金刚石块体材料的温度效应。在20-300 $^{\circ}C$的温度范围内,由于折射率改变引起的相位失配,二次谐波强度降低。我们发现,光学声子散射优于声学声子在NV金刚石通过拟合的二次谐波强度的温度依赖性使用的模型的基础上通过变形势相互作用的带隙变化。这项研究为建立基于金刚石的非线性光学温度传感器提供了一种有效可行的方法。
2022-04-04 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Reduced models and design principles for half-harmonic generation in synchronously-pumped optical parametric oscillators
我们开发了简化的模型,描述了在阈值以上的同步泵浦光参量振荡器中的半谐波产生,其中非线性,色散和群速度失配都是相关的。这些模型是基于(1)低泵浦功率的本征模展开,(2)中等功率的类simulton sech脉冲展开,(3)高功率的无色散盒形脉冲展开。脉冲压缩,简并与非简并操作,和稳定性的解析公式推导和数值和实验结果进行比较。
2016-11-01 nlin.PS physics.optics
Negative refractive index and higher-order harmonics in layered metallodielectric optical metamaterials
我们研究了光在三维双周期Ag/TiO 2多层超材料中的传播,该超材料由工作在可见光和紫外光谱范围内的耦合等离子体波导组成。对于这些频率,波导平面中的光传播由负相速度描述,而对于正交方向的光传播由大量谐波组成的布洛赫波描述。因此,该材料通常不能用单一的相位指数来描述:将布洛赫波分解为不同的谐波,我们表明,对于感兴趣的波长范围,正指数m=1的谐波在正交方向上主导光的传播。数值模拟和光学折射实验证实了这些结果的双周期Ag/TiO 2多层超材料棱镜在380-600 nm的光谱范围内,这表明与右手谐波相关的正折射占主导地位。研究的等离子体轮廓,我们发现,尽管发生多个谐波的双周期结构可以作为一个平面透镜:对于一个平板组成的整数个单位细胞的所有谐波退化和建设性地干涉在图像平面。这项工作确定了许多三维周期性超材料的设计相关的重要考虑因素。
2014-04-18 physics.optics
Harmonic Generation in Multi-Resonant Plasma Films
我们调查的第二次和第三次谐波产生的平板材料,显示在泵和其谐波频率的等离子体共振。近零的折射率和局部场增强可以耗尽千瓦/厘米2入射功率的泵,而不诉诸于其他共振光子机制。我们表明,低阈值,高效的非线性过程是可能的,在存在的损失和相位失配的结构,是104倍短于典型的KDP或铌酸锂晶体,相对较低的辐照度值。
2013-05-24 physics.optics
Modeling of quasi-phase-matched cavity enhanced second harmonic generation
我们提出了一个平均场模型来描述二次谐波产生的谐振器的材料与锌的晶体结构。该模型是通过平均的传播方程和边界条件。它考虑了相位失配项,它作为一个有效的克尔效应。我们分析了稳态解的不同条款的影响,突出了非线性之间的竞争。
2020-03-11 physics.optics
Self-trapping and switching of solitonic pulses in mismatched dual-core highly nonlinear fibers
本文从实验和理论上研究了高折射率对比度双芯软玻璃光纤中芯间传输失配对非线性开关的影响。各种能量的入射飞秒脉冲被馈送到单个(“直的”)核中,以识别不同动力学状态之间的转变,即,芯间振荡、在交叉芯中的自陷以及在直芯中保持脉冲。通道间的传输受脉冲能量的控制,具有孤子特性。基于耦合非线性薛定谔方程系统的模型揭示了失配参数和脉冲持续时间对各种能量依赖动力学状态图的影响。确定了失配和脉冲宽度的最佳值,这确保了非线性开关的稳定性能。理论预测与实验结果一致。
2022-12-21 nlin.PS physics.optics
Mismatch management for optical and matter-wave quadratic solitons
本文提出了一种通过对相位失配参数进行周期性调制来控制$χ^{(2)}$(二次非线性)系统中孤子的方法(失配管理,MM)。它可以通过对铁电畴的准相位匹配模式进行长周期调制,在平面光波导中实现基频(FF)和二次谐波(SH)的共传输。MM也可以通过在混合原子-分子玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)中的谐波调制磁场中的费什巴赫共振来实现,其中原子和分子平均场(MF)分别扮演FF和SH的角色。本文用两种方法分析了这一问题。首先,我们确定的空间孤子的MM系统中的稳定区域,在MM振幅和周期,使用空间非均匀配置的MF方程。特别地,在稳定区域内发现了一个不稳定包体,并测试了孤子对输入脉冲形状变化的鲁棒性,找到了稳定孤子形成的阈值。孤子之间的相互作用几乎不受MM的影响。第二种方法(\textit{parametric approximation}),超越MF描述,开发空间均匀状态。结果表明,对于较大的调制周期,MF描述是有效的,而在较小的调制周期,非MF分量获得增益,这意味着在高频MM的作用下MF被破坏。
2006-10-25 cond-mat.soft nlin.PS physics.atom-ph
Negative-Index Metamaterials: Second-Harmonic Generation, Manley-Rowe Relations and Parametric Amplification
研究了负折射率超材料中的二次谐波产生和光参量放大。NIM中波矢和坡印廷矢量的方向相反导致了“后向”相位匹配条件,从而导致Manley-Rowe关系和耦合场强的空间分布发生显著变化。结果表明,NIM中的吸收可以通过后向光参量放大来补偿。论证了无腔分布反馈参量振荡的可能性。讨论了产生左右手反向传播光子纠缠对的可行性。
2006-01-10 physics.optics quant-ph
On the Inhibition of Linear Absorption in Opaque Materials Using Phase-Locked Harmonic Generation
我们从理论上预测和实验证明抑制线性吸收的相位和群速度失配的二次和三次谐波产生强吸收材料,特别是GaAs,在吸收边以上的频率。调谐到1300nm的100 fs泵浦脉冲产生650nm和435nm的二次和三次谐波脉冲,这些脉冲在450微米厚的GaAs衬底上传播而不被吸收。我们将此归因于锁相机制,该机制使泵浦捕获谐波并使其色散特性给它们留下深刻印象。
2008-04-30 physics.optics
Field Localization and Enhancement of Phase Locked Second and Third Harmonic Generation in Absorbing Semiconductor Cavities
我们预测和实验观察到的增强由三个数量级的相位失配的二次和三次谐波产生在GaAs腔在650 nm和433 nm,分别远高于吸收边。泵浦和谐波之间的相位锁定改变了介质的有效色散并抑制了吸收。尽管条件恶劣,谐波仍局限于腔内,导致相对较大的转换效率。场定位起着关键作用,并在可见光和紫外线范围内引入了一类新的基于半导体的设备。
2009-06-28 physics.optics
Quasi-phase-matching high-harmonic radiation using chirped THz pulses
采用完全三维非绝热模型对啁啾太赫兹脉冲的高次谐波产生进行了数值研究。辅助太赫兹脉冲照射HHG气室横向诱导准相位匹配。我们证明,它是可能的,以补偿传输过程中的相位失配和扩展的宏观截止传输强红外脉冲的单偶极截止。我们得到两个数量级的增加,在截止谐波($\approx$ 170 eV)的谐波效率使用太赫兹脉冲的恒定波长,和进一步的3倍增强时,啁啾太赫兹脉冲使用。
2014-02-14 physics.optics
Experimental study of the effect of phase mismatch on a CW-pumped cascaded quadratic nonlinear frequency comb
通过连续波泵浦的级联二次非线性(CQN)产生的光学频率梳似乎是一种很有前途的替代方案,以完善的锁模激光器,特别是如果需要访问中红外光谱区域。本文报道了一种基于二次谐波产生(SHG)的CQN频率梳的光谱特性的实验研究。我们的研究集中在倍频相位失配,这引起了很少注意,在以前的报道CQN频率梳的研究。我们的研究的主要观察是,它是可能的,以提高频谱纯度的CQN频率梳通过调整相位失配。除了在近红外区域产生频率梳的CQN过程之外,我们的实验装置还涉及其他几个非线性过程。这些过程导致了复合梳,从可见光到中红外线。
2020-04-16 physics.optics
Higher-order Kerr effect and harmonic cascading in gases
高阶克尔效应(HOKE)最近被提倡用来解释气体中非线性折射率饱和的测量。在这里,我们表明,级联三次谐波产生的结果在一个有效的五阶非线性,是负的和显着的。高阶谐波级联也将从HOKE发生,并且级联贡献可以显著地修改所观察到的非线性折射率变化。在较低波长处,级联增加HOKE饱和强度,而对于较长波长,级联将降低HOKE饱和强度。
2012-10-03 physics.optics
Designing microstructured polymer optical fibers for cascaded quadratic soliton compression of femtosecond pulses
计算了折射率引导型微结构聚合物光纤的二次谐波色散。二次非线性被假定为来自极化的聚合物,这在这项研究中被选择为环烯烃共聚物Topas。我们发现泵浦和二次谐波之间存在很大的相位失配。因此,潜在的级联二次谐波产生的研究,特别是孤子压缩的fs脉冲。我们发现,从级联的二次非线性的时间孤子的激发需要一个有效的二次非线性为5 pm/V或更多。如果使用具有低克尔非线性折射率的聚合物,这可能会减少。我们还发现,群速度失配可以最小化,如果选择的微结构光纤的设计参数,使相对孔尺寸大,孔间距是在泵浦波长的顺序。几乎所有的设计参数的组合导致级联效应在稳定的制度,在那里可以找到有效的和干净的孤子压缩。因此,我们没有看到任何好处,选择光纤设计的群速度失配最小化。相反,数值模拟表明,使用相对孔尺寸为0.4的标准无休止单模设计,具有nJ脉冲能量的$λ=800$ nm 120 fs脉冲被出色地压缩到几个周期的持续时间。
2008-11-18 physics.optics
Stability of temporal solitons in uniform and "managed" quadratic nonlinear media with opposite group-velocity dispersions at fundamental and second harmonics
本文重新讨论了在二次谐波(SH)场中具有正常群速度色散(GVD)的二次谐波产生介质中孤子的稳定性问题,这是现有的χ ^(2)材料所共有的。使用迭代的数值方案来构建固定孤子的解决方案,并直接模拟来测试其稳定性,我们确定了完整的孤子稳定范围内的系统的参数,包括系数的群速度失配(GVM)的空间。孤立子的稳定性是有限的突然发病的增长的尾巴在SH组件,相关的稳定区域被定义为在实验相关的条件下,在该区域中的能量损失的尾巴生成是可以忽略不计的。我们表明,稳定域可以很容易地扩大的帮助下,两个“管理”技术(空间周期性补偿不稳定的影响)-分散管理(DM)和GVM管理。与光纤中的DM孤子相比,χ ^(2)介质中的DM孤子具有非常弱的本征振荡。
2008-07-09 nlin.PS physics.optics
Anomalous Momentum States, Non-Specular Reflections, and Negative Refraction of Phase-Locked, Second Harmonic Pulses
我们模拟和讨论了新的时空传播效应,具体涉及到脉冲,相位失配的二次谐波产生的负折射率材料具有有限的长度。使用介电常数和磁导率的通用Drude模型,调谐基波和二次谐波频率,使得相应的折射率对于泵浦为负,对于二次谐波信号为正。相位锁定机构使得在进入表面处产生的部分二次谐波信号被泵捕获并被泵拖动,并且即使在二次谐波频率处的折射率为正时也负地起反作用。这些情况最终导致异常状态的产生,该异常状态由具有负波矢量和动量密度的向前移动的第二谐波波包组成,这进而导致在居间材料界面处的非镜面反射。在泵浦脉冲下捕获的前向生成的二次谐波信号向前传播,但具有反射脉冲的所有属性,类似于在表面处生成的并且远离界面向后自由传播的其孪生对应物。这描述了一种新的负折射状态,与非线性频率转换和参数过程相关,由此在界面处产生的光束可以负折射,即使该波长处的折射率为正。
2008-01-16 physics.optics
Second-harmonic generation in the system with fractional diffraction
本研究在含二次非线性与分数衍射的一维波导中构建基频-二次谐波明亮孤子,划定其存在域与稳定性边界,验证了Vakhitov-Kolokolov判据,并揭示了不同强度横向扰动对孤子的作用规律。
2023-06-15 nlin.PS physics.optics
Highly Nonlinear Dynamics of Third-Harmonic Generation by Focused Beams
经历三次谐波产生(THG)的光束也会经历克尔效应。由于克尔效应,光束不再具有简单的高斯形状,而是呈现出非线性动力学。这些非线性动力学对通过聚焦然后发散光束积累的THG有影响。我们制定了一个自洽的和完整的非线性薛定谔方程组的一对耦合光束-一个基本的和它的三次谐波。数值模拟表明,克尔非线性允许一些三次谐波传播到远场,即使为零或负相位失配。这是因为非线性动力学破坏了光束关于焦平面的反射对称性,因此通过将一些干涉从相消变为相长来增加远场THG。三倍频转换效率作为几个光束参数的函数计算。
2003-11-20 physics.comp-ph physics.optics
Combined action of the bound-electron nonlinearity and the tunnel-ionization current in low-order harmonic generation in noble gases
研究了在隧道电离条件下,飞秒激光脉冲抽运惰性气体中低次谐波的产生。我们分析了相位失配对这一过程的影响,所产生的等离子体,并研究依赖于泵浦强度的起源所产生的束缚电子非线性或隧道电离电流的谐波产生。结果表明,在氩气中,约100 TW/cm $^2$的最佳泵浦强度导致最大的效率,其中的主要贡献低次谐波来自束缚电子的第三和第五阶极化率,而强度高于300 TW/cm $^2$的隧道电离电流起主导作用。此外,我们预测,在133 nm的真空紫外光脉冲可以产生相对较高的效率约$1.5\times10^{-3}$由400 nm的泵浦脉冲。
2013-11-07 physics.optics
Enhancement and Inhibition of Stimulated Processes in a Negative Index Cavity
研究了负折射率介质腔中的二次谐波产生。透射谱显示了电和磁等离子体频率之间的间隙,因此在带边缘允许局域和反局域态。通过前向传播泵浦和后向传播二次谐波信号之间的局部相位匹配条件,使该过程高效。通过用反向传播脉冲同时激励腔,能够增强或抑制吸收和受激过程。控制参数是两个入射脉冲之间的相对相位差,它决定了腔内场的干涉特性。
2006-08-06 physics.optics
Soliton-induced nonlocal resonances observed through high-intensity tunable spectrally compressed second-harmonic peaks
飞秒厚晶体二次谐波产生的实验数据表明,当调谐远离相位匹配,一个占主导地位的窄谱峰出现在二次谐波,可以通过改变相位失配参数调谐超过100纳米。传统的理论将其解释为宽带泵浦中的边带与其二次谐波之间的相位匹配。然而,我们的实验是在高输入强度下进行的,而是表现出良好的定量协议与非局部理论描述级联二次非线性。该理论将失谐峰解释为由于泵浦与失谐二次谐波频率之间的相位匹配而产生的非局部谐振,但是与传统理论相反,泵浦被假设为无色散。由于孤子本身是无色散的,我们的实验与非局域理论的一致性间接证明了我们观察到了孤子诱导的非局域共振。孤子存在于级联非线性相互作用的自散焦区和晶体的正常色散区,并且需要高的输入强度才能被激发。
2014-06-13 physics.optics
Boosted second-harmonic generation in the LiNbO$\mathrm{_3}$ metasurface governed by high-Q guided resonances and bound states in the continuum
迄今为止,在纳米尺度上的二次谐波产生(SHG)一直集中在采用高折射率的纳米结构,由于在深亚波长尺度上基于光学共振效应的强场限制。然而,低折射率纳米结构通常表现出较弱的共振效应和较低的场限制。为了解决这个问题,利用大的非线性铌酸锂$\mathrm{_3}$,我们提出了一种新的方法,采用引导共振和束缚态的连续(BIC)与铌酸锂$\mathrm{_3}$ metasurface组成的铌酸锂$\mathrm{_3}$磁盘阵列坐在铌酸锂薄膜。这样的系统可以将LiNbO $\mathrm{_3}$薄膜支持的导模转换成可以在平面波照射下直接激发的高质量导共振。重要的是,我们进一步证明了强场约束内铌酸锂薄膜与可定制的Q-因子通过实现Friedrich-Wintgen BIC。这种独特的模式工程使得在低至0.4 $\mathrm{MW/cm^{2}}$的泵浦强度下能够实现创纪录的5%的SHG效率。此外,我们揭示了非线性共振和交叉耦合对倍频的影响,通过显示反常的倍频和效率调谐与晶轴的旋转。我们的工作提供了一种新的途径来构建基于高Q引导共振和BIC(包括低折射率和高折射率非线性材料)的增强型SHG。
2022-06-02 physics.optics
Anomalous phase matching through inter sub-cycle interference
提供有效的非线性光学频率转换对于许多应用是必不可少的。从根本上说,色散通过所涉及的光波的相速度和群速度的失配限制了这种过程的效率。我们揭示了色散条件,令人惊讶的是,相位和群速度失配一起作用,以提供有效的光频率转换。我们证明了这个条件的高次谐波产生过程的数值。这一发现对非线性光学频率变换的理论和实践具有一定的参考价值。
2020-07-23 physics.optics
Second-Harmonic Generation in Etchless Lithium Niobate Nanophotonic Waveguides with Bound States in the Continuum
自量子力学首次提出连续介质束缚态以来,它在各种体系中得到了广泛的研究。光子BIC可以实现光模限制并为非线性光学提供场增强,但它们很少被用于非线性集成光子波导。将BIC应用于光子集成电路中,可以在高折射率衬底上的低折射率波导中实现低损耗的光引导和路由,适用于具有非线性材料的集成光子学。在这里,我们报告的实验演示的二次谐波产生从电信到近可见光波长的无蚀刻的锂离子酸盐平台上使用的光子BIC的二次谐波模式。该器件具有0.175%W-1cm-2的二次谐波转换效率和优异的热稳定性,从25°C到100°C的波长漂移仅为1.7 nm。我们的研究结果代表了一种新的非线性集成光子学的范例,它可以实现广泛的片上应用,如光学参数生成,信号处理和量子光子学。
2021-09-30 physics.optics
Full Vectorial Modeling of Second Harmonic Generation in III-V-on-insulator Nanowires
我们在亚波长III-V-绝缘体波导中模拟二次谐波产生。大的折射率对比度引起强的纵向电场分量,在非线性转换中起重要作用。我们发现,许多不同的波导尺寸是适合于有效的转换的基本准TE泵浦模式周围的1550 nm的电信波长的高阶二次谐波模式。
2020-01-07 physics.optics
Deep-ultraviolet second harmonic generation in a conventional crystal quartz by freeing phase-matching in nonlinear optics
光学中的非线性频率转换可以在难以或不太可能通过直接激光实现的波长处产生相干光,并且是涵盖经典和量子领域的科学和工程中的基本课题。有效的非线性频率转换的关键要求是相位匹配,基波和谐波光之间的动量守恒关系。自1962年相位匹配被提出以来,人们一直梦想着在通用的非线性材料和波长范围内对相位失配进行补偿。本文提出了一种用于非线性光学相位匹配的附加周期相位(APP)概念,并在实验上验证了在真空紫外177.3 nm波长下,用普通石英晶体实现APP相位匹配的二次谐波产生。这一研究不仅为非线性光学材料的复苏提供了一条通用的途径,而且也将为非线性光子学及其应用带来革命性的变化。
2019-11-28 physics.app-ph physics.optics
Harmonic motion modes in parabolic GRIN fibers
该研究针对抛物线型GRIN光纤,在低折射率对比度近似下求解非均匀麦克斯韦方程组,发现了加速场和呼吸场两类简谐运动电磁场模式,明确了二者的传播特性与场分布规律。
2023-12-18 physics.optics
3D-PSTD for modelling second harmonic generation in periodically poled lithium niobate ridge-type waveguides
我们报告的三维伪谱时域算法的应用,该算法精确地解决了非线性麦克斯韦方程组,预测二次谐波产生的锂硼酸盐脊型波导具有高折射率对比度。的非线性过程的特性,如转换效率以及波导的多模特性的影响进行了研究,作为均匀和周期性极化介质中的波导几何形状的函数。
2015-09-23 physics.optics
Phase-matched high-order harmonic generation in pre-ionized noble gases
本文提出利用弱毛细管放电预电离气体以改善长中性气体靶中高次谐波产生的相位匹配,并在氩气和氪气中首次实验验证,显著提高了谐波产生效率。
2022-03-02 physics.optics physics.plasm-ph
Generation of bright quantum high-order harmonic driven by combined coherent and bright squeezed vacuum light
Institute of Atomic and Molecular Physics, Jilin University(吉林大学原子与分子物理研究所);Jilin Provincial Key Laboratory of Transient Quantum Process Control and Application, Jilin University(吉林大学瞬态量子过程控制与应用吉林省重点实验室);College of Physics, Jilin University(吉林大学物理学院)
研究强相干光与弱明亮压缩真空激光和原子气体相互作用产生的量子高次谐波的宏观传播效应,发现吸收或发射BSV光子产生的谐波强度及相位受影响,为阿秒量子光谱学奠定基础。
2026-07-24 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Two-colour dissipative solitons and breathers in microresonator second-harmonic generation
本文研究了微谐振腔二次谐波产生中的双色耗散孤子与呼吸子,揭示了其在轻微相位失配下的典型性及与二阶非线性主导的谐振线负倾斜的关系。
2023-05-21 physics.optics
Coherent Nonlinear Optics and Quantum Control in Negative-Index Metamaterials
研究了负折射率平板的激光诱导透明和返波信号的参量放大特性。研究了闲频吸收和相位失配对信号放大的影响,并展示了在宽范围的控制场强和板厚下确保鲁棒透明度的可行性。一个特殊的选项,包括一个强大的四波混频响应和负折射率的独立工程的建议和其具体功能进行了研究。通过数值实验证实了在这种方案中对平板透明进行量子控制的可行性。因此,我们展示了补偿等离子体负折射率超材料固有的强吸收的机会和条件,并且我们进一步展示了通过从控制光场到负折射率信号的相干能量转移实现的透明性。
2009-06-01 physics.optics
Light propagation in inhomogeneous media, coupled quantum harmonic oscillators and phase transitions
这一贡献有两个主要目的。首先,我们展示了如何使用经典光学模型的两个耦合的量子谐振子和两个相互作用的量子场。其次,我们使用量子力学技术来解决,确切地说,光通过一个特定类型的渐变折射率介质的传播。同时,我们证明了系统存在相变。
2019-05-16 physics.optics quant-ph
Efficient, self-phase matched, narrow-band, engineered shape, tunable high-order harmonic generation based on femtosecond dynamic grating
如果相位匹配,高次谐波产生(HHG)为产生相干超快极紫外(XUV)或软X射线光源开辟了一条独特的途径。在这里,我们描述了一个强大的和可调的方法来缩放和缩小高次谐波在不同的横模的带宽的基础上飞秒动态光栅在气体射流。该技术通过调节干涉光束的夹角和强度比,具有自相位控制产生XUV的潜力。在气体中使用高强度激光基波脉冲的局限性,例如不可忽略的磁场,其防止与母体的复合,以及在产生的谐波光束路径中产生的激光和等离子体的自聚焦,其防止相位匹配,可以通过使用由基波脉冲和/或其具有小相交角的谐波产生的动态光栅来解决。光栅图案在气体介质中的偶极发射印记中引入相位调制。由于光栅的空间和时间行为在谐波产生中紧密相连,通过对干涉光束的空间轮廓进行整形,可以创建更复杂的可调谐拍频图案作为谐波源,以将期望的光学信息传递到XUV脉冲。在这种情况下,相位失配可以通过调节气体压力,调整干涉光束的交叉角以及强度比来完全补偿,以产生具有期望横模的明亮XUV。
2017-10-01 physics.optics