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1 弱光非线性光学若干新进展&张国权 宋道红 刘智波 任梦昕 陈志刚 田建国 许京军1

1.1 引言3

1.2 铌酸锂晶体的紫外光折变效应4

1.2.1 光折变效应简述4

1.2.2 紫外光折变材料、效应及其应用5

1.2.3 铌酸锂晶体的紫外光折变效应及其调控6

1.2.4 紫外带边光折变效应15

1.2.5 紫外光致吸收增强效应18

1.2.6 铌酸锂晶体的吸收边和紫外带边缺陷结构19

1.2.7 紫外光辐照下的其他效应和应用23

1.3 非相干非线性光学与离散空间孤子23

1.3.1 非相干光的非线性效应、离散体系与空间孤子24

1.3.2 非相干空间孤子26

1.3.3 离散系统中的空间光孤子30

1.4 碳结构新材料的光学非线性39

1.4.1 碳结构材料39

1.4.2 碳结构新材料的光学非线性研究进展41

1.4.3 碳纳米管及其杂化材料的光学非线性43

1.4.4 石墨烯杂化材料的光学非线性53

1.5 金属等离激元非线性光学66

1.5.1 表面等离子体激元简介68

1.5.2 金属中的非线性过程74

1.5.3 金属等离激元增强倍频非线性效应76

1.5.4 金属等离激元增强三阶光学非线性77

1.5.5 金属等离激元增强非线性旋光效应84

1.6 结束语90

参考文献91

2 基于周期性极化铌酸锂晶体的偏振耦合效应及其应用&陈险峰109

2.1 引言111

2.2 基于横向电光效应的偏振耦合理论113

2.2.1 横向电光效应113

2.2.2 琼斯矩阵法120

2.2.3 偏振耦合模理论128

2.3 基于偏振耦合效应的可调谐滤波器及光开关134

2.3.1 基于PPLN晶体偏振耦合效应的？olc型滤波器134

2.3.2 利用局部温控装置实现可调谐多波长滤波器141

2.3.3 在PPLN晶体中实现平顶式？olc型滤波器及光开关154

2.4 基于偏振耦合效应的线偏振控制及其应用159

2.4.1 光在PPLN内部传输中的偏振演化和线偏振态的电光调制159

2.4.2 线偏振控制器162

2.4.3 PPLN晶体的手性及手性控制165

2.4.4 基于HPPLN电光效应的光隔离器的实现170

2.4.5 基于偏振编码的全光逻辑门172

2.5 光的角动量调控及其应用178

2.5.1 光的角动量178

2.5.2 光偏振随电场的演化179

2.5.3 光自旋角动量控制183

2.5.4 光的轨道角动量调控及应用187

2.6 PPLN晶体中的偏振耦合级联效应及其应用196

2.6.1 二阶倍频（SHG）级联效应196

2.6.2 偏振级联效应与非线性相移199

2.6.3 类交叉控制203

2.6.4 快慢光的研究207

参考文献212

3 超快非线性光学&曾和平219

3.1 引言221

3.2 级联二阶非线性效应和时空调制不稳定性221

3.2.1 二维多色波列222

3.2.2 多色圆锥辐射227

3.2.3 调制上转换放大228

3.2.4 差频实现载波包络相位自稳定229

3.3 超短强激光脉冲光丝相互作用231

3.3.1 非线性光丝相互作用导致的时空耦合232

3.3.2 一维等离子体通道234

3.3.3 等离子体光栅236

3.3.4 二维等离子光栅238

3.3.5 三次谐波增强240

3.4 基于分子取向的光丝相互作用243

3.5 分子取向诱导的光学频率分辨门246

3.6 小结250

参考文献252

4 非局域空间光孤子&郭旗257

4.1 光孤子研究概述259

4.1.1 光孤子研究简史259

4.1.2 光学克尔效应及其时空非局域性266

4.1.3 非线性光包络传输模型：非局域非线性薛定谔方程269

4.1.4 孤子解及其物理内涵277

4.2 非局域空间光孤子的唯象理论286

4.2.1 非局域性的分类287

4.2.2 斯奈德-米切尔模型288

4.2.3 弱非局域性294

4.2.4 一般非局域性295

4.2.5 双孤子的相互作用296

4.3 向列子302

4.3.1 向列相液晶中光束的非线性传输模型303

4.3.2 电压可控的非线性特征长度和非线性折射率系数307

4.3.3 强非局域条件下的液晶传输模型308

4.3.4 单个向列子的近似解析解311

4.4 热致非线性非局域性315

4.4.1 铅玻璃中的空间光孤子315

4.4.2 其他热致非线性材料318

致谢319

附录A 向列相液晶非线性响应函数的推导319

附录B 最大预偏角与偏置电压函数关系的推导321

参考文献326

5 线性电光效应耦合波理论及其推广应用&佘卫龙 郑国梁335

5.1 线性电光效应简介337

5.2 透明块状介质线性电光效应耦合波理论339

5.3 吸收介质线性电光效应耦合波理论350

5.4 电光-旋光-磁光联合效应耦合波理论356

5.5 准相位匹配线性电光效应耦合波理论361

5.5.1 周期性极化晶体中的线性电光效应364

5.5.2 线性啁啾极化晶体（光学超晶格）线性电光效应370

5.5.3 准相位匹配电光-倍频-和频／差频联合二阶非线性光学效应耦合波理论378

5.5.4 高斯光束准相位匹配电光效应耦合波理论389

参考文献398

索引404