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2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术

召开年：2009
召开地：南京
出版时间： 2009-07-05

主办单位：国务院学位办

会议文集：2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术论文集

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1.中红外三明治夹层结构超材料的制备与光学特性研究
- 王旭东;叶永红
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：本文介绍了不依赖基底的工作频率在中红外的三明治夹层结构的超材料的制备方法，对该结构的光学谱进行了实验和数值研究．重点讨论了该材料的负折射属性，对负折射模和超常透射模的之间的相互作用和影响进行了数值分析．
2.非对称结构中亚波长光斑大小的长程表面等离激元
- 陈建军;李智;龚旗煌
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：金属薄膜夹在半无穷厚衬底和有限厚的高折射率聚合物膜之间形成一种非对称波导结构，理论计算和分析了这种非对称波导结构中存在的长程表面等离激元模式。由于聚合物膜的高折射率，在适当的聚合物膜厚下，金属膜两面介质的折射率满足匹配条件，从而形成长程表面等离激元，同时电磁场能很好的束缚在金属膜的上表面上。理论计算发现．在最优的聚合物膜厚度下，该非对称结构中的长程表面等离激元同时具有长的传播距离和金属表面上的亚波长光斑大小的特性。在最优的聚合物膜厚度下实现长程表面等离激元，对聚合物膜的折射率和厚度的要求都不严格．
3.自旋-1的易磁化轴反铁磁海森堡链的量子相变
- 任杰;朱士群
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：本文研究了各向异性的相互作用对保真度和纠缠熵的影响，分析了保真度和纠缠熵与量子相变之间的关系。我们讨论了自旋为1的易磁化轴反铁磁海森堡链的量子相变。结果表明，保真度可以很好地判定该系中的量子相变。由于纠缠熵的单配性，纠缠熵却不能很好判定该系统中的量子相变，而纠缠熵的一阶导数却可以判定该系统中量子相变。
4.利用光诱导在光纤端面沉积碳纳米管可饱和吸收体
- 桂丽丽;孔令杰;肖晓晟;杨昌喜
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：详细研究了利用光诱导对碳纳米管在光纤端面进行沉积的方法。实验研究了光源功率、沉积时间等对碳纳米管沉积效果的影响规律，并对沉积原理进行了初步的解释，此外还验证了端面沉积碳纳米管后的光纤具有可饱和吸收的性质，实验测得调制深度可达13％。
5.一维具有DBR的非线性光子晶体中的倍频增强
- 任明亮;李志远
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：在我们设计的一维非线性光子晶体中，光子晶体带隙(PBG)与准相位匹配(QPM)可以同时实现。如果再在这种结构中引入分布式布拉格反射镜(DBR)，非线性转换效率将会得到极大地提高。与普通的QPM-铌酸锂结构相比，具有DBR的非线性光子晶体可以增强二次谐波高达七个数量级。
6.全固态连续单频473nm蓝光激光器
- 王垚廷;刘勤;周倩倩;李鹏;张宽收
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：在考虑了准三能级Nd:YAG晶体的自吸收损耗、热致透镜效应的基础上，设计了四镜环形谐振腔，采用激光二极管端面抽运复合Nd: YAG激光晶体，在腔内插入布儒斯特片作为起偏器、由二分之一波片和TGG组成单向器，通过PPKTP内腔倍频，实现了连续单频运转的473 nm蓝光激光器。当激光二极管的抽运功率为20w时，最大连续单频473 nm蓝光输出功率为770 mW。
7.基于PPLN晶体的高功率连续单频1.5μm光学参量振荡器
- 刘建丽;李渊骥;李鹏;刘勤;张宽收
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：本文报道了基于PPLN晶体的高功率连续单频1.5μm光学参量振荡器。采用高功率连续单频Nd·YVO。激光器为泵浦源，泵浦由PPLN晶体构成的单共振光学参量振荡器．当泵浦功率为7w时，获得了输出功率为1w的连续单频1.5μm激光输出，转换效率为14 3％。改变PPLN晶体温度40℃，输出激光波长连续调谐23nm。
8.输出不同波长激光的LD侧面泵浦Nd：YAG激光器的研制
- 陈秀艳;张琛;陈浩伟;陆宝乐;白杨;张豪磊;任兆玉;白晋涛
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：本文报道了一种输出不同波长激光的LD侧面泵浦Nd：YAG激光器的研制情况，并对其实验装置图进行了介绍。
9.基于抗灰迹KTP的高效大功率绿光实验研究及PPKTP应用展望
- 黄海涛;徐金龙;张百涛;杨建飞;何京良
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：磷酸氧钛钾(KTiOPO4，KTP)晶体是一种性质非常优良的非线性晶体，广泛应用于激光倍频以及光参量转化过程。通过更好地控制晶体的生长以及使用专有的改性剂和热处理生长出来的KTP晶体具有电导率低、损伤阈值高以及抗灰迹性能显著等优点。我们给出了此类KTP晶体抗灰迹测试结果．并利用其作为倍频晶体，实现了高效率大功率绿光输出，最大输出功率为37.8W，8小时内功率不稳定度优于0.5％。最后分析了此类KTP制备成周期极化KTP晶体优势，其大的有效非线性系数、高抗损伤阈值、优良的抗灰迹性能以及光折变效应小的特点将使其成为一种非常有应用前景的非线性频率变换材料。
10.一种特殊的一维磁光子晶体及其全方向全反射带宽的扩展
- 强海霞;贾巍;蒋立勇;李相银
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：介绍了一种特殊的一维磁光子晶体，分析了其能带带边特性。基于角域法，构造了该种光子晶体的异质结构，充分展宽了其全方向全反射带宽。该种展宽方法不仅降低了对材料参数(介电常数和磁导率)的限制，同时由于其带边特殊性，磁光子晶体的上下带边能够完全衔接充分，有限拓宽了反射带。
11.后向孤子的百年探究：异向介质中的新奇物理现象
- 曾健华
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：电磁异向介质是一种具有异同寻常的光学特性和功能性、同时超出其对应的普通组合材料特性的合成材料。负折射率异向介质，即在同一频率范围内具有负介电常数和负磁导率的介质，在理论预言和实验上得到证明后极大地推动了异向介质领域的研究。负折射率异向介质中电磁场的传播构成左手定则，即波矢与波印廷矢量是反平行的，这一特性也被叫做后向波，因为在介质中其波前偏向不合常规的另一个方向。在通常的负折射率异向介质中，色散和损耗严重地制约了电磁波的传播，同时也是通向前途似锦的功能性应用的有害障碍。因此，无论是从广泛应用上还是从科学研究兴趣上来说，找出克服异向介质中这些固有局限的有效方法都是非常有必要的。
12.混合非线性光子晶格中的新颖空间带隙孤子
- 胡毅;楼慈波;张鹏;赵建林;许京军;陈志刚
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：理论和实验验证了光诱导光子晶格中的鞍形衍射关系和混合非线性相互平衡时产生的一种新颖空间带隙孤子．由于孤子的形成是自聚焦和自散焦共同作用的结果，因此它的相位结构和傅里叶频谱都不同于以往发现的任何带隙孤子。理论和实验结果表明混合非线性仍然可以支持一般的带隙孤子．
13.激光诱导法制备呈特定图样排列的银纳米颗粒结构
- 张伸桓;黎铭珊;杨昌喜
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：本文报道一种利用激光诱导制备呈特定图样排列的银纳米颗粒结构的方法。采用这种方法使银纳米颗粒在普通载玻片上生长并沉积．同时，其沉积的区域与图案都同诱导激光的光斑尺寸以及光场分布有很好的一致性．此外，还可以通过改变诱导激光的辐照时间和强度来控制银纳米颗粒的形态、尺寸及空间分布密度．
14.测量光学非线性的4f相干成像法
- 杨俊义;宋瑛林
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：本文介绍了一种新的测量三阶非线性折射率的方法—4f系统相干成像法。其基本原理为：非线性样品被放置在4f系统的频谱面上，利用单脉冲激光入射4f系统，并用CCD记录下出射面上光场的空间分布情况，然后通过数值计算的方法得到样品的三阶非线性折射率．这个实验方法具有单脉冲测量，光路简单、没有样品的移动、对激光束的随机波动敏感度低、测量精确、不易损伤样品等优点。
15.单模低发散角光子晶体垂直腔面发射激光器
- 刘安金;渠红伟;陈微;周文君;邢名欣;郑婉华
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：本文研究了单模光子晶体垂直腔面发射激光器(PC-VCSEL)中光子晶体波导对光束远场形貌的调控。首先基于三层平板波导模型，发现光子晶体周期、占空比(空气孔直径和光子晶体周期的比值)和刻蚀深度控制了单模PC-VCSEL输出光束的发散角。在稳定单模工作条件下，大周期、低占空比和浅刻蚀有利于获得小发散角。然后采用有限时域差分(FDTD)方法详细研究了真实尺寸大小的PC-VCSEL输出光束的远场形貌，并获得了不同结构参数下远场发散角的理论值。最后设计并制作了三种结构参数的的单模PC-VCSEL(编号为A，B，C)。测量结果表明，三种PC—VCSEL在整个工作电流范围内都实现了单模工作(边模抑制比超过30dB)，远场发散角分别为5.1-5.5°(A，理论值为5.2°)，6.9-7.4°(B，理论值为6.5°)和6.6-7.2°(c，理论值为6.2°)。
16.高效可调谐光子晶体激光器研究
- 邢名欣;陈微;周文君;刘安金;陈良惠;郑婉华
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：本文设计并制作了高效可调谐光子晶体激光器，通过改变近邻光子晶体波导空气孔半径的大小．调整了导波能带带边频率的大小，从而使得光子晶体激光器的波长可以调谐。泵浦光子晶体波导不同的位置，不同波长的增益得到增强，在同一个光子晶体激光器中得到不同波长的输出。该激光器的可调谐范围为57nm．
17.可调谐的长程表面等离子体激元
- 邵伟伟;李霖;刘伟武;张天浩
- 《2009年全国博士生学术会议暨第二届海峡两岸博士生论坛——光学微结构和激光技术》 | 2009年
摘要：表面等离子体激元(SPPs)是一种沿着金属与电介质的界面传播的表面电磁波，具有使光强烈局域化，对与金属相临介质的介电常数高度敏感等特性，对纳米光学的发展和光子学器件的小型化都有深远的影响。本文以具有光折变非线性的铌酸锶钡晶体为例，首次研究了可调谐的长程表面等离子体激元。采用改进的Kretsctunann棱镜祸合方式激发表面等离子体激元的配置，将原配置中的线性电介质棱镜替换为非线性电介质得到“非线性电介质/金属膜/线性电介质”(NML)波导配置。反射光与入射光干涉，在非线性电介质与金属的界面形成非线性表面波。非线性表面波的存在将反射光的能量约束在表面，降低了由于辐射引起的损耗。辐射损耗降低必然导致传播距离提高。