激光的非線性頻率轉(zhuǎn)換是非線性光學(xué)的重要研究?jī)?nèi)容。準(zhǔn)相位匹配技術(shù)通過(guò)對(duì)非線性晶體的二階非線性系數(shù)進(jìn)行周期調(diào)制,來(lái)滿足相位匹配條件,從而實(shí)現(xiàn)多種高效率的非線性光學(xué)過(guò)程,大大拓寬了現(xiàn)有激光器的工作波段范圍。具有特殊光場(chǎng)分布的結(jié)構(gòu)光束近些年來(lái)是國(guó)際上一大研究熱點(diǎn)。其中,Laguerre-Gaussian（LG）光束具有螺旋結(jié)構(gòu)的波前,中空的強(qiáng)度分布,且是一組完備正交基。由于LG光束的上述性質(zhì),其可以用于粒子囚禁、超分辨成像、大容量光通訊、量子信息等領(lǐng)域。本文結(jié)合激光的非線性頻率轉(zhuǎn)換和攜帶軌道角動(dòng)量光束兩個(gè)研究熱點(diǎn),在三倍頻過(guò)程中,利用光子的偏振和軌道角動(dòng)量?jī)蓚�(gè)自由度,通過(guò)超晶格微結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)入射光的三倍頻過(guò)程,并對(duì)三倍頻光的軌道角動(dòng)量進(jìn)行了調(diào)控。本文的主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:1.緒論部分,介紹雙折射相位匹配和準(zhǔn)相位匹配兩類匹配方式,以及基于準(zhǔn)相位匹配技術(shù)的光學(xué)超晶格的基本概念。此外,還介紹了光子軌道角動(dòng)量的起源和攜帶軌道角動(dòng)量光束非線性頻率轉(zhuǎn)換方面的研究背景。2.第二章主要介紹光子軌道角動(dòng)量的基本理論,包括攜帶軌道角動(dòng)量光束（也稱為渦旋光束）的強(qiáng)度與相位分布等基本特性,并推導(dǎo)了軌道角動(dòng)量... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２不同相位匹配下，諧波隨傳播距離的變化關(guān)系圖??１相位失配，２準(zhǔn)相位匹配，３相位匹配??

量的大小與光軸選取、光場(chǎng)空間分布等相關(guān)，因此光子的ＯＡＭ是外稟角動(dòng)??］。??本章主要分為五部分，第一部分從Ｍａｘｗｅｌｌ方程組推導(dǎo)出軌道攜帶角動(dòng)量光??空間模式，第二部分推導(dǎo)軟道角動(dòng)量的大小，第三、四部分介紹產(chǎn)生和檢測(cè)??光束常用的方法，第五部分介紹攜帶軌道角動(dòng)量光束的應(yīng)用。??１攜帶軌道角動(dòng)量光束簡(jiǎn)介??光束的渦旋主要分為兩類：一類是螺旋型相位分布，導(dǎo)致光束中心形成相位??：另一類是隨方位角變換的偏振，導(dǎo)致光束中心形成偏振奇點(diǎn)，稱為矢量光??相位滿旋光束在傳播過(guò)程中，Ｐｏｙｎｔｉｎｇ失量會(huì)圍繞光軸螺旋前進(jìn)。通過(guò)求解??波的Ｍａｘｗｅｌｌ方程組，可以得到多種模式解，例如拉蓋爾高斯模??ｇｕｅｒｒｅ－Ｇａｕｓｓｉａｎ），貝塞爾高斯模（Ｂｅｓｓｅｌ－Ｇａｕｓｓｉａｎ）等。??⑷?（ｂ）?（ｃ）??

LG光使半徑定義

【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]基于光學(xué)超晶格的中紅外光學(xué)參量振蕩器研究[D]. 李世鳳.南京大學(xué) 2015

碩士論文
[1]二階非線性光學(xué)材料中光的非線性產(chǎn)生和調(diào)控[D]. 倪睿.南京大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3023382