有機(jī)光折變材料中二波耦合與耗散光孤子的實(shí)驗(yàn)觀測(cè).pdf

1、自從上世紀(jì)60年代激光出現(xiàn)以后，帶來(lái)了一系列由于光學(xué)非線性效應(yīng)所產(chǎn)生的光學(xué)現(xiàn)象。其中光學(xué)孤子就是其中的一個(gè)重要組成部分。光學(xué)孤子由于光束在材料中由于產(chǎn)生聚焦效應(yīng)，并與衍射效應(yīng)相平衡，使光束能夠不發(fā)散的傳播。其中一種很重要的光學(xué)孤子是光折變空間孤子，這種孤子是由于光折變效應(yīng)而產(chǎn)生的，形成光折變效應(yīng)后，產(chǎn)生折射率光柵，形成了聚焦效應(yīng)，可以與衍射效應(yīng)相平衡。由于光折變效應(yīng)在很小的光功率下就可以產(chǎn)生，所以光折變空間孤子的應(yīng)用價(jià)值很廣。
　

2、　 光折變空間孤子中有一種孤子叫做全息光孤子。通常我們將由于全息聚焦機(jī)制形成的空間孤子稱為全息孤子。依據(jù)兩個(gè)光束之間的能量轉(zhuǎn)移是否是不對(duì)稱的，我們將全息孤子分為哈密頓系統(tǒng)下的孤子（HHS）和耗散系統(tǒng)下的全息孤子（DHS）。對(duì)于后者，我們把提供能量的光束稱為泵浦光，得到能量轉(zhuǎn)移的光束稱為信號(hào)光。通過光折變雙光束耦合過程，由較強(qiáng)的泵浦光與較弱的信號(hào)光作用，使能量從泵浦光向信號(hào)光轉(zhuǎn)移，形成不對(duì)稱的能量轉(zhuǎn)移，信號(hào)光的能量增益可以抵消系統(tǒng)的吸收

3、損耗，全息聚焦效應(yīng)可以抵消衍射效應(yīng)，這兩種平衡同時(shí)產(chǎn)生時(shí)，就產(chǎn)生了耗散全息光孤子。
　　 目前關(guān)于光折變空間孤子的實(shí)驗(yàn)研究主要集中在無(wú)機(jī)晶體上，關(guān)于有機(jī)光折變材料中的空間孤子的報(bào)導(dǎo)更是少之又少。由于無(wú)機(jī)晶體價(jià)格昂貴，制備困難，而有機(jī)光折變材料具有優(yōu)良的非線性光學(xué)性能和電光效應(yīng)，而且價(jià)格低廉，合成過程簡(jiǎn)單，種類靈活多變，用有機(jī)材料代替無(wú)機(jī)材料是個(gè)很好的選擇。
　　 本論文合成了一種二階非線性分子咔唑衍生物3-甲酰基-9-乙

4、烯基咔唑，它與光敏劑三硝基芴酮（TNF）以一定配比混合，得到了一種有效的有機(jī)光折變材料。這種材料只由兩個(gè)組分組成，制備過程簡(jiǎn)單，為其應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
　　 論文對(duì)制備的咔唑薄膜進(jìn)行了相關(guān)的光折變效應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究。以He-Ne激光器為光源，我們搭建了雙光束耦合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，在不加電場(chǎng)條件下，觀察到了明顯的能量轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，驗(yàn)證了光折變效應(yīng)的存在。同時(shí)測(cè)量得到了樣品的二波耦合增益系數(shù)、衍射效率等參量。
　　 結(jié)合CCD圖像采集技術(shù)與計(jì)算