22190.矢量光束及其非線性光學效應

1、學校代碼：10385分類號：研究生學號：密級：碩士學位論文矢量光束及其非線性光學效應矢量光束及其非線性光學效應VectBeamitsNonlinearOpticalEffect作者姓名：熊夢蘇熊夢蘇指導教師：蒲繼雄蒲繼雄教授教授合作教師：學科：電子科學與技術子科學與技術研究方向：非線性光學非線性光學所在學院：信息科學與工程學院信息科學與工程學院論文提交日期：二零一五二零一五年四月十日摘要I摘要近年來，矢量光束主要包括渦旋光束和徑向偏振光

2、束，由于其獨特的性質(zhì)而得到了學者的廣泛研究。渦旋光束是具有螺旋型相位分布特性的光束，其光束中的每個光子均攜帶有大小為l?的軌道角動量。渦旋光束在光學微操控、生物醫(yī)學、光信息傳輸?shù)阮I域都有很重要的研究應用研究價值；徑向偏振光束是光束偏振方向沿著半徑方向，其偏振態(tài)有軸對稱性，而且其中心光強分布為一奇點，在大數(shù)值孔徑聚焦下聚焦光斑極小。因此可以應用于激光切割、光刻、光學數(shù)據(jù)存儲、微小粒子捕獲和光學微操控領域。非線性光學中的受激布里淵散射（SB

3、S）和光學倍頻也得到極大的應用和研究。特別是受激布里淵散射在脈寬壓縮、相位共軛等領域的研究引起了人們的興趣。結(jié)合矢量光束和非線性光學的研究有很大的研究前景，但是這部分研究還沒有引起人們的重視。因此，結(jié)合矢量光束和非線性光學方面的研究具有一定的前沿性，具有較強的理論價值和實際研究意義。在本論文中，主要集中對渦旋光、徑向偏振光及其結(jié)合非線性光學方面進行研究，詳細的研究了徑向偏振光束的受激布里淵散射實驗研究、渦旋光束的倍頻實驗研究以及高斯光束

4、經(jīng)過多階螺旋相位板后光束特性研究。1、實驗中使用532nm高功率脈沖激光作為光源，經(jīng)過徑向偏振片(SVR)產(chǎn)生的徑向偏振光束。并在實驗上首次實現(xiàn)了高功率徑向偏振光束在正己烷中產(chǎn)生受激布里淵散射。研究表明徑向偏振光束激發(fā)的受激布里淵散射光同樣具有徑向偏振的特性。2、研究了渦旋光的非線性光學倍頻效應。實驗中，我們用高功率激光通過螺旋相位板產(chǎn)生拓撲荷數(shù)為1的高功率脈沖渦旋光束，并對拓撲荷數(shù)為1的渦旋光束進行光學倍頻實驗。通過調(diào)節(jié)入射激光功率分