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Ⅱ类倍频中的参量放大与对称破缺

作　者: 郭占昌
导　师: 翟泽辉；郜江瑞
学　校: 山西大学
专　业: 光学
关键词: 参量过程 Ⅱ类倍频自发对称破缺光学参量振荡阈值
分类号: O437
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

光学频率变换研究自激光器发明以来就已开始。随着各种高效非线性晶体和高性能激光器的出现,光学参量上转换和下转换技术得到了广泛的研究,将激光波长拓展到从紫外到远红外的范围,甚至用它产生THz波。现在这一技术已延伸到量子光学领域,用来研究光场的量子噪声特性并产生连续变量量子信息必需的非经典光源——压缩纠缠态。Ⅱ类倍频过程作为一种非线性频率变换技术和非经典态光场的产生源,因其丰富的动态特性而备受关注。本文的主要研究内容如下：1、回顾了相位匹配、KTP晶体的性质、谐振腔的性质等一些光学及非线性光学中的基本概念,考虑了达到最佳非线性转换时腔型结构和晶体长度需要满足的条件。2、从理论上分析了Ⅱ类倍频过程的稳态特性,并进一步考虑了Ⅱ类倍频过程作为光放大器件的可能性。给出了其对信号光的输入输出关系,并与通常的光学参量放大器输入输出关系进行了比较。发现其差别在于作为光放大器的Ⅱ类倍频过程,它在自身腔内产生的二次谐波提供了参量放大过程的泵浦源,而不是像光学参量放大器一样由外部提供泵浦源。3、设计制作了驻波倍频腔,采用自制的Nd：YVO4单频激光器作为泵浦源,实验上研究了运转于阈值以上的Ⅱ倍频过程对称破缺现象。这向研究它的产生光场的量子噪声纠缠特性迈进了一步。

全文目录

中文摘要  6-7
Abstract  7-9
第一章绪论  9-13
  1.1 引言  9
  1.2 二阶非线性过程概述  9-10
  1.3 二阶非线性过程的内容  10-12
  1.4 谐振倍频  12-13
第二章谐振倍频的相关理论  13-21
  2.1 引言  13
  2.2 相位匹配条件  13-14
  2.3 相位匹配的分类  14-16
  2.4 KTP晶体  16
  2.5 倍频过程的运动方程  16-18
  2.6 三共振Ⅱ类倍频的稳态解  18-21
第三章 Ⅱ类倍频过程中的参量放大  21-26
  3.1 前言  21-22
  3.2 理论分析  22-26
第四章自发对称破缺的研究  26-31
  4.1 引言  26
  4.2 理论分析  26-29
  4.3 实验装置及其结果  29-31
第五章总结与展望  31-32
参考文献  32-34
研究成果  34-35
致谢  35-36
个人简况及联系方式  36-38

Ⅱ类倍频中的参量放大与对称破缺

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