1. 研究目的与意义
非线性光学在基本原理、新效应的发现与应用、非线性光学材料的研究与应用等方面都得到了巨大的发展,并逐渐发展成为光学的一个重要的分支。
非线性光学一方面推动了激光技术本身的发展,开发了许多新型激光器,另一方面推动了光学信息处理、光计算、光通信等科学技术的发展。因此非线性光学在国民生产和军事领域有着巨大的应用前景。
随着对于激光研究的深入,激光在生产生活中的应用越加广泛,在军事领域,也出现了许多以激光作为基础的新型武器。因此,激光防护的需求和重要性在各行各业都与日俱增,如何在发挥激光带来的优势的同时降低其造成的伤害和损失成为这些行业以及军事防御的重要话题。
2. 研究内容和预期目标
本论文将非线性折射引起的远场光束畸变应用到激光限幅上,结合非线性吸收,提升材料的激光限幅能力,并得出在非线性折射和吸收共同作用下的光限幅增强机制,希望找到更加高效的激光防护材料模型。
3. 研究的方法与步骤
本论文主要使用z扫描和4f相位相干物体成像技术对材料的非线性吸收和折射进行研究。通过理论计算和实验验证,找到光限幅机制规律。
1、查阅非线性吸收与折射相关论文,了解其在光限幅应用的现有情况以及需要解决的主要问题;学习z扫描和4f相位相干成像技术。
2、针对问题,根据相关理论进行计算,建立理论依据,使用计算机进行数值模拟与仿真,构造模型。
4. 参考文献
[1] BOUDEBS G, CHERUKULAPPURATH S. Nonlinear optical measurements using a 4f coherent imaging system with phase objects [J]. Physical Review A, 2004, 69(5): 053813.
[2]余大斌, 孙晓泉, 王自荣. 光限幅材料的研究现状及其在激光防护中的应用[J]. 激光技术, 1999, 23(5).
[3] TUTT L W, BOGGESS T F. A review of optical limiting mechanisms and devices using organics, fullerenes, semiconductors and other materials [J]. Prog Quant Electron, 1993, 17(4): 299-338.
[4] TUTT L W, KOST A. Optical limiting performance of C60 and C70 solutions [J]. Nature, 1992, 356(6366): 225-6.
[5] DINI D, CALVETE M J F, HANACK M. Nonlinear Optical Materials for the Smart Filtering of Optical Radiation [J]. Chem Rev, 2016, 116(22): 13043-233.
[6]张鹏, 牛燕雄, 马娜,等. 光阑对非线性折射光限幅效果影响的理论研究[J]. 光子学报, 2007, 36(5):5.
[7]Mansoor, Sheik-Bahae, Ali, et al. Nonlinear refraction and optical limiting in thick media[J]. Optical Engineering, 1991.
[8] Kothiyal K . Low-threshold optical power limiting of cw laser illumination based on nonlinear refraction in zinc tetraphenyl porphyrin[J]. Optics amp; Laser Technology, 2006.
[9] Zhang P , Niu Y X , Na M A , et al. Theoretical Analysis of the Effect of Aperture on Nonlinear-Refraction Optical Limiting[J]. Acta Photonica Sinica, 2007, 36(5):793-797.
[10] Kumar G S , Milka B V , Muneera C I , et al. Nonlinear refraction and optical limiting in solid films of amido black dye under CW laser illumination[J]. Optical Materials, 2007, 30(2):311-313.
[11]王煜. 测量三阶光学非线性折射的4f相位相干成像技术研究[D]. 苏州大学, 2008.
5. 计划与进度安排
2024年2月20日-2月24日 动员与交流 毕业论文工作动员,组织指导老师和青年教师进行交流、培训。
2024年2月20日-2月24日 下发毕业论文任务书 指导教师完成在系统中毕业论文任务书的下发,系主任审核任务书。
指导教师向学生讲授所选论题的状况和要求。
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