本文選題：光波導　切入點：二階非線性　出處：《重慶大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：光纖是研究非線性光學的理想媒介,它能夠把激光限制在極小的橫截面積和極長的傳輸距離。但是,由于石英分子的中心反演對稱性,光纖中的非線性效應局限于三階過程和非彈性散射。近年來,隨著微納光纖技術的發(fā)展,光纖波導的橫截面積和色散特性有了大幅改善。而更重要的是,微納光纖開啟了光纖中二階非線性參量效應的研究,并有望為光纖倍頻激光和全光纖量子糾纏光源產生帶來革命性的變化。本文經計算提出了在石英拉錐光纖中大幅增強二階非線性以產生倍頻激光以及利用參量下轉換產生糾纏光子對的計劃展望,我們將提出新型的光纖基二階非線性器件。為實現這一目標,我們利用兩條技術方案:1.“將拉錐光纖的設計外形與石英材料的熔融粘滯效應相補償”;2.“制作帶有高材料非線性的光纖-Li Nb O3混合波導”。我們的方案可以大幅提高二階非線性過程的作用距離和非線性系數,從而使得能量的轉換效率大大提高。文中主要對幾種情況下的石英波導以及混合波導的二階非線性效應做了大量的理論計算。我希望本文可以為“非線性微納光纖光學”研究貢獻一份力量。
[Abstract]:Optical fiber is an ideal medium for studying nonlinear optics. It can limit the laser to a very small cross-sectional area and a very long transmission distance. However, due to the symmetry of the center inversion of quartz molecules, The nonlinear effect in fiber is limited to the third order process and inelastic scattering. In recent years, with the development of micro-nano fiber technology, the cross-sectional area and dispersion characteristics of fiber waveguide have been greatly improved. Micro-nano fiber opens up the study of second-order nonlinear parametric effect in optical fiber. It is expected to revolutionize the generation of fiber double frequency laser and all fiber quantum entangled light source. In this paper, the second order nonlinearity in quartz tapered fiber is greatly enhanced to produce frequency doubling laser and the parameters are used. The prospect of converting into entangled photon pairs, In order to achieve this goal, we will propose a new type of fibre-based second-order nonlinear device. We make use of two technical schemes: 1. "compensate the design shape of tapered fiber with the melt viscosity effect of quartz material", "fabricate the fiber with high material nonlinearity". Our scheme can greatly improve the two kinds of fiber. The action distance and nonlinear coefficient of the order nonlinear process, In this paper, the second order nonlinear effect of quartz waveguide and mixed waveguide is calculated. I hope this paper can be used as "nonlinear micro-nano light". The study of fiber optics contributes to a force.
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN253

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本文編號：1630488