关于用光折变晶体提高光纤陀螺灵敏度的设想

光纤陀螺是一种新型的惯性器件.光纤陀螺的理论灵敏度是最高的.但目前光纤陀螺的实际灵敏度还远没有达到理论灵敏度的水平,其主要原因是:光纤中存在瑞利散射、双折射现象以及其它的非线性效应,如Kerr效应等引起光束非互易的相移.本文提出利用一种新型的非线性光学材料---光折变晶体的光折变效应来补偿上述非互易相差的设想:利用光折变晶体的热透镜效应来减弱或消除瑞利散射的影响;利用光折变晶体的二向相差效应来消除或修正双折射现象和克尔效应的影响,从而达到提高光纤陀螺的灵敏度的目的.     

掺铯铌酸锂晶体光致声发射机制的研究

在掺铯铌酸锂晶体的光折变效应中,观察到了由光生伏特场所致的空间电荷场波(SCWS),以及沿晶体自发极化方向上正、反二列超声波被SCWS所激发的低频调制放大波.在光致准击穿时,它的周期与同时测量的光生伏特电流和晶体某一点衍射光强的跃变周期相同,而且随入射光强的增加而变小.应用SCWS与二列超声波相互作用的共振态理论分析了这一现象,实验结果与理论分析一致.     

掺杂LiNbO3光折变晶体的高阶衍射效应

观察到掺杂ＬｉＮｂＯ３光折变晶体中的高阶衍射效应，并基于衍射光干涉的理论分析了实验结果。     

掺铁铌酸锂晶体光折变形成机制的研究

文章研究了掺铁铌酸锂晶体在激光辐射下的电荷输运迁移 ,探讨了光折变过程中光生载流子的漂移、扩散、光致电压以及空间电荷场的动态过程。提出了其光致折射率变化的机制主要是由光生伏特效应决定。并且通过晶体准击穿时的光折变和衍射光强随时间的变化关系 ,从实验上进一步说明了掺铁铌酸锂晶体的光折变形成机制。     

高浓度LiNbO_3：Fe晶体中写入平面光波导的实验

利用衍射光场辐照高浓度LiNbO3：Fe晶体,通过光折变效应在晶体中写入平面波导。研究了各种实验参数对写入波导特性的影响并测量了平面光波导的横向折射率和周期。实验结果证明,使用辐照法在LiNbO3：Fe晶体中写入平面波导是简便可行的,并且具有允许低功率写入、存储时间较长,光折变灵敏度高的特点。     

一种高效率的光折变晶体——掺杂铌酸锂

本文介绍了一种特殊掺杂的铌酸锂单晶在光折变效应方面的若干实验研究结果。这些结果表明:这种具有易于获得大尺寸单晶等特点的材料是一种高效率的光折变晶体。     

Ce:BaTiO_3晶体中的各向异性圆锥型散射的初步研究

在掺Ce浓度为10×10~(-6)的Ce:BaTiO_3晶体中同时观察到了两种在e光入射下的各向异性圆锥型散射,其中一种是很少见报道的分成4瓣的散射光锥.假设其中一种光锥的进一步散射产生了另一种光锥,分别用光折变三波耦合理论以及光生伏特效应理论进行了解释.两种散射光锥的张角的理论计算值与实验测量值符合得非常好,证明了用这两种理论进行解释的正确性同时也证明这两种散射可同时存在于一种晶体之中,而且它们之间还可能存在着一定的联系     

利用预置光栅的脉冲信号研究光互泵浦相位共轭特性

针对光折变效应响应慢的问题,提出了一种预置光栅技术,该预置光栅可由另外的独立预置光源产生．通过对采用预置光栅的光折变晶体互泵浦相位共轭特性及其物理机制进行的实验研究证实,采用这种预置光栅技术可大大缩短低重复率、窄脉冲信号光的光折变互泵浦相位共轭响应工作时间．     

一种新型的光折变自适应光外差探测系统

通过研究光折变晶体内处泵浦与互泵浦相位共轭共存的特性，提出了一种新型的光折就自适应的光外差探测系统。与现有的光折变自适应光外差探测系统相比，该系统仅采用一块光折变晶体就能很好地实现自适应光外差探测，具有结构简单、易调整等特点，利用Ar^ 激光实验证实了系统在实际应用中的可行性，可观察到中频外差输出信号。     

二维圆形白光光生伏打暗空间孤子

光学空间孤子的研究实现了由光导向光这一非线性光学长期以来的目标,为此,自光光折变空间孤子近年来受到人们的广泛关注。实验使用白炽灯泡作光源,在1cm厚的光生伏打光折变自散焦LiNbO3：Fe晶体中,观察了用振幅掩模产生的二维圆形白光光生伏打暗空间孤子,结果表明：二维圆形白光光生伏打暗空间孤子感应的波导能够很好地导向白光,并可长距离传播;完全非相干白光暗空间孤子具有控制和导向光的能力。     

利用Fe：LiNbo3晶体实现相干光波耦合放大和弱图象增强

本文从耦合波理论出发推导出光折晶体中多束光波耦合过程中由于能量转移而获得的增益放大率的解析式,并与利用Fe:LiNbO_3晶体的双光束耦合放大实验结果进行了比较。利用三束光波耦合中能量转移效应实现了两弱图象的增强。     

探测微弱信号的双楔形干涉仪的结构分析

针对楔形多光束干涉仪产生等间距细锐条纹的特性,结合双路探测系统相减可消去背景噪声的优点,提出一种新型的正交双楔形干涉仪结构。该结构中所有部件都相对固定,且两路楔形板厚度差为一定值,激光入射时,两路干涉仪产生相位差为p/2的等间距条纹,条纹信号叠加在背景噪声信号之上,通过差分放大,使背景非相干光信号相减为零,提高了系统在强噪声背景下弱信号探测能力。该结构可用于微弱激光信号的探测,并能通过条纹间距计算出入射激光的波长。根据该干涉仪的基本原理,通过计算机仿真设计了其结构参数。     

Beam Coupling due to Self－Pumped Phase Conjugate Reflection in Photorefractive Crystals

ＢｅａｍＣｏｕｐｌｉｎｇｄｕｅｔｏＳｅｌｆ－ＰｕｍｐｅｄＰｈａｓｅＣｏｎｊｕｇａｔｅＲｅｆｌｅｃｔｉｏｎｉｎＰｈｏｔｏｒｅｆｒａｃｔｉｖｅＣｒｙｓｔａｌｓ￥（孙秀冬）（许克彬）（孙万钧）（周忠祥）ＳＵＮＸｉｕｄｏｎｇ；ＸＵＫｅｂｉｎ；ＳＵＮＷａｎｊｕ...     

激光高斯光束对大角度干涉测量的影响

研究了激光高斯光束对大角度干涉测量的影响,从高斯光束的干涉公式可以看出,其合振动光强的位相除与光程差有关外,还增加了一个附加的位相,在大角度干涉测量时,这一附加位相对结果的影响不能忽视。分析发现这一影响与干涉仪的布局和光学系统的参数有关。从而找出了减少这一影响的方法,为大角度精密干涉测量提供修正依据。     

Detecting hydrosonic signal using a polarization technique

Some optical fiber hydrophones, such as PGC Mach-Zehnder Interferometer, have a birefringence of single mode optical fibers which induce signal fading. Especially, if two optical beams from the optical arms are orthogonal, the interferomic signal can‘t be detected at all. Here a new method is introduced. This is to translate the detected phase difference into a linearly polarized angle, then detect it, so that polarization inducing signal fading will be avoided. In theory, this problem is solved. Furthermore, the effect on measurement results from optical source fluctuation becomes little when using the polarization technique.     

Effect of coherent-light phase on tunneling process

The coherent-light-driven tunneling in double quantum wells has been studied. The electrons are coupled to a system of phonons and subjected to the two beams of coherently optical waves. By adopting a gauge to both the external field and the phonon field, the phonon field operators in the Schrodinger equations are eliminated. In this way, an expression of the tunneling current is conveniently derived considering the relaxation effect. It is shown that under the intense laser field, the tunneling current oscillates rapidly with time at low temperature. The duration of the oscillations is related to the temperature. By adjusting the phase difference of the two light-beams, the oscillation frequency can be modulated.     

斜入射条件下的琼斯矩阵

分析了在光斜入射时琼斯矩阵失效的原因。研究了小角度入射时e光和o光矢量方向差异及其偏振方向相对于90°的偏离。分析并类比垂直入射时建立坐标系的原则和办法,在小角度条件下重新建立了实验室坐标系和晶体坐标系,求出了坐标系间的变换角,并对其误差进行了讨论。不采用两光波方向相同的假设,也不加晶体主折射率相差不大的约束,推出了斜入射条件下o光波与e光波的相位差表达式。建立了斜入射条件下的琼斯矩阵。当光斜入射时,在新坐标系下采用小角度近似,琼斯矩阵方法可以在极小的误差下有效使用。研究结果为双折射波片或系统中光束传播特性的研究提供了理论支持和有效工具。