非线性光学差频及和频方法产生太赫兹波及延迟成像研究

摘要

太赫兹波是指频率0.1THz到10THz的电磁波,在电磁波谱中位于红外波段和微波波段之间。以前由于受到缺少产生和探测手段的限制,人们对这个波段的了解非常的有限。现在人们开始对这个特殊的空白处开始研究与探讨,但是产生太赫兹波是THz技术的关键,而非线性光学差频及和频产生太赫兹波可以在没有阈值、低成本的情况下进行,这是这种方法的优点。所以本论文主要论述了差频及和频产生太赫兹波的有关问题。本论文的主要内容和创新点如下:
　　 1.概述了THz波的主要特点和技术发展,介绍了THz波的应用前景。论述了THz波源,特别是用非线性光学效应产生THz的波源。本文还介绍了基于非线性光学效应的太赫兹波的发展及应用.
　　 2.通过分析确定出了太赫兹波光子自旋波函数。
　　 3.通过分析确定出了非线性光学差频方法的光子转化率不超过33.33％,和频光子的转化率不超过66.67％,为产生THz波提供了实验基础,并指出了光子吸收三条规律。
　　 4.利用非线性晶体DAST差频方法产生THz波理论模型对某些结果进行了计算分析。
　　 5.论述了太赫兹波的延迟成像问题。

目录

文摘

英文文摘

第一章 概论

1.1 THz波具有的独特特性

1.2 太赫兹辐射的应用

1.3 太赫兹波的产生

1.4 太赫兹波的检测

1.5 非线性光学方法产生太赫兹波的研究现状

1.6 本文的主要工作

第二章 非线性光学差频及和频方法产生太赫兹波的研究

2.1 太赫兹波的自旋角动量和自旋波函数

2.2 非线性光学差频方法产生太赫兹波的原理

2.3 非线性光学方法产生THz波的一些其他情况

2.4 用和频的方法产生太赫兹辐射

2.5 非线性光学光子吸收定律 非线性光学材料的物理机制

第三章 太赫兹波差频及和频晶体的理论计算

3.1 几种常见的差频晶体

3.2 利用DAST晶体进行差频的理论计算

3.3 DAST晶体相干长度的计算及辐射功率的分析

第四章 太赫兹波延迟成像的研究

4.1 引言

4.2 延迟成像的理论探讨

4.3.THz波延迟成像现象实验验证

4.4 结论

4.5 太赫兹波延迟成像有如下创新点

总结与展望

参考文献

参加科研情况

致谢