基于全介质非线性超表面的二次与三次谐波产生的增强与调控技术
非线性光学是研究光与介质相互作用时介质的光学响应与入射光强度之间的复杂非线性关系,目前非线性光学已被应用于许多领域,如激光调制、光信号处理、医学成像等。近些年来,出于对相位匹配条件和制造工艺等方面的考虑,超表面成为研究和实现新型非线性光学功能的重要平台。简而言之,超表面是一种具有周期排列的亚波长尺寸下的超薄人工表面,通过对其单元结构进行精密设计,能够实现对电磁波的强度、极化和相位的精准调控。在非线性光学中,由于对光与物质相互作用的强大控制能力,对非线性信号的相位和偏振的多功能调制,在几何形状和材料成分方面的高度设计灵活性,以及集成到紧凑光学器件中的潜力,超表面也发挥着重要的作用。 最近的研究表明,基于导模谐振的全介质超表面可以实现高品质因子(Q因子)的谐振效应,因而在传感和频率转换等应用中实现有效的光学元件。然而,与光子晶体波导的导模情况不同,导模谐振可以与连续谱耦合并辐射能量。此外,连续域束缚态(BIC)提供了一种实现光......阅读全文
基于全介质非线性超表面的二次与三次谐波产生的增强与调控技术
非线性光学是研究光与介质相互作用时介质的光学响应与入射光强度之间的复杂非线性关系,目前非线性光学已被应用于许多领域,如激光调制、光信号处理、医学成像等。近些年来,出于对相位匹配条件和制造工艺等方面的考虑,超表面成为研究和实现新型非线性光学功能的重要平台。简而言之,超表面是一种具有周期排列的亚波长
基于全介质非线性超表面的二次与三次谐波产生的增强与调控技术
非线性光学是研究光与介质相互作用时介质的光学响应与入射光强度之间的复杂非线性关系,目前非线性光学已被应用于许多领域,如激光调制、光信号处理、医学成像等。近些年来,出于对相位匹配条件和制造工艺等方面的考虑,超表面成为研究和实现新型非线性光学功能的重要平台。简而言之,超表面是一种具有周期排列的亚波长尺寸
Phys.-Rev.-Lett.封面报道微腔表面非线性光学研究重要进展
近日,北京大学物理学院肖云峰教授与龚旗煌院士领导的研究团队在微腔非线性光学研究取得重要进展:首次实现有机分子修饰的二氧化硅光学微腔的高效三次谐波产生,比此前报道的二氧化硅微腔转换效率提高了四个量级,接近晶体微环腔三次谐波的最高转换效率。成果被《物理评论快报》以封面及编辑推荐形式亮点报道:Phys
物理所在单块非线性晶体高次谐波的产生研究中取得突破
自激光产生以来,人们已经利用非线性光学晶体材料中的各种非线性光学效应(倍频、和频、差频等)成功地将激光的窗口扩大到深紫外、可见、红外、太赫兹等范围,并实现了宽带相干光源和超快脉冲激光。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)光物理实验室研究员李志远课题组,近年致力于利用准相位匹配技术
超快非线性光学技术:多芯光纤中的超连续产生(一)
多芯光纤是一种新型光纤,这种光纤的包层中存在距离较近的多根纤芯,纤芯之间可产生较强的耦合,从而使各个纤芯内的光场成为一个整体,可用于光放大、脉冲压缩、超连续产生、光场调制、光子弹产生等过程。正六边形7芯光纤(横截面如图1),作为最常见的多芯光纤之一,可用于超连续产生[1],本篇文章通过数值模拟的方式
超快非线性光学技术:多芯光纤中的超连续产生(二)
(3)当纤芯距离适中时(芯距15.5μm,如图5),纤芯与纤芯的耦合强度足够,模式A和模式F可在早期被激发出来,且不会因为较大的群速度差异而分离。这使得模式A和模式F能在时间上重合在一起,为模式间的能量转换提供可能。当处于模式F的频率1和处于模式A的频率2恰好群速度相同且相差13.2THz时,模式F
升压变压器的结构原理如何?
升压变压器的作用主要是作用于电气隔离。 一种是维护设备,另一种非常重要的作用是维护人身安全并阻止危险电压。 升压变压器的输入和输出电容耦合很小,对雷电,放电,电网切换,电动机启动和其他电网噪声引起的干扰有更有效的影响。 它是一种更有效的电源噪声调节器。从这个观点来看,升
太赫兹信息超材料与超表面-(一)
刘峻峰, 刘硕, 傅晓建, 崔铁军 摘要:该文对信息超材料,包括数字超材料、编码超材料、以及可编程超材料的研究进展及其在太赫兹领域的应用进行了综述,从原理分析、数值仿真、样品制备、实际应用等多个角度介绍了信息超材料对电磁波全面而灵活的调控能力,着重探讨了编码超材料在太赫兹领域的发展以及应用,最
太赫兹信息超材料与超表面-(二)
4 太赫兹数字编码超材料随着编码超材料的发展,在太赫兹领域,各向异性编码超表面[12]、张量编码超表面[13]、频率编码超表面[14]以及编码超表面的数字卷积运算[15]等理论被提出,并由此得到了低雷达散射截面、波束空间搬移、异常折射、贝塞尔波束等现象。下面将以基于编码超材料的低雷达散射截面(RCS
谐波分析仪谐波监测方法
1、谐波监测分为非在线监测和在线监测两种方法; 2、非在线监测方法采用便携式测试仪,不定期对所关注的疑似谐波源进行测试;这种方法投资少,但存在实时性不强、工作量大、效率低等缺点; 3、在线监测方法一般以监测仪表为核心,用安装了管理软件的电脑作为主站,通过有线(RS232/485)和网络(RJ
超快非线性光学技术:时域全反射和波导
麦克斯伟方程在时间和空间具有一定的对偶性(duality),比如空间上高斯光束的衍射与时间上高斯脉冲在具有负群速度色散的光纤中传输就具有这样的关系。科学家们对光的空间传输性质已经进行了几百年的研究,取得了丰硕成果。通过考察时空对偶性,借鉴光的空间传输现象,有利于理解甚至发现崭新的由超短脉冲参与的超快
超疏水仿生材料表面
由于超疏水材料,特别是表面改性后仿生材料(仿荷叶超疏水或仿壁虎钢毛结构超亲水材料)的接触角的表征因结构的特殊性,测试起来特别困难。现有的理论通常基于Wenzel和Cassie模型。这些理论为我们的分析奠定了一定的基础,而实际应用于本征接触角的表征计算时难度相当大。有一些科研人员力图通过分析表面粗糙度
新非线性设备让光线操纵变得简单
据美国每日科学网站8月1日报道,美国科学家利用此前研发的“超材料”制造出一台新的非线性设备,使他们操纵光子变得像用电子设备操纵流动的电子一样随心所欲,光子元件取代通讯领域的电子元件又向前迈进一步。 当光穿过一个物体时,即使光可能会被反射、折射或强度有所减弱,但透出来的仍是同样
谐波分析仪谐波的术语解释
谐波可以区分为偶次与奇次性,第3、5、7次编号的为奇次谐波,而2、4、6、8等为偶次谐波,如基波为50Hz时,2次谐波为l00Hz,3次谐波则是150Hz。一般地讲,奇次谐波引起的危害比偶次谐波更多更大。在平衡的三相系统中, 由于对称关系,偶次谐波已经被消除了,只有奇次谐波存在。对于三相整流负载
非线性SIM超分辨图像重建算法研究中取得进展
近日,中国科学院苏州生物医学工程技术研究所显微光学团队在Optics Letters上发表了题为Frequency–spatial domain joint optimization for improving super-resolution images of nonlinear struc
超快非线性光学技术之八:多芯光纤中的超连续产生2
图5 中等耦合内芯激发脉冲演化图若以光谱的加权标准差作为超连续产生光谱宽度的度量,则不同功率和芯距下内芯激发的光谱宽度如图6所示。图6 内芯激发光谱宽度随功率和芯距的变化与以上结果对比,作者还讨论了当初始脉冲(脉冲宽度为100fs,功率15kW,中心波长1.55μm)输入到外芯(也就是图2(a)中的
超快非线性光学技术之八:多芯光纤中的超连续产生1
多芯光纤是一种新型光纤,这种光纤的包层中存在距离较近的多根纤芯,纤芯之间可产生较强的耦合,从而使各个纤芯内的光场成为一个整体,可用于光放大、脉冲压缩、超连续产生、光场调制、光子弹产生等过程。正六边形7芯光纤(横截面如图1),作为最常见的多芯光纤之一,可用于超连续产生[1],本篇文章通过数值模拟的方式
超快非线性光学技术:超连续谱中色散波产生的半解析...
超快非线性光学技术:超连续谱中色散波产生的半解析理论在过去30年中,在具有三阶非线性的波导中产生超连续谱(Supercontinuum)一直是超快非线性光学中的重要研究课题,其背后的物理机制包含多种非线性过程,色散波产生(Dispersive wave generation)是其中非常重要的一种
硫化亚铂表面态辅助载流子复合及其光学非线性特性研究
近期,中国科学院上海光学精密机械研究所微纳光电子功能材料实验室研究员王俊团队在二维非层状半导体硫化亚铂(PtS)超快载流子动力学特性和光学非线性特性研究方面取得进展,揭示了PtS在光电子器件设计和应用方面的潜力。论文于10月29日在线发表于ACS Nano(DOI: 10.1021/acsnan
隔离变压器和普通变压器的区别有哪些?
隔离变压器的原理和普通变压器的原理是一样的,只是因为使用场合不同而作用不同,我们这里所说的隔离一般是指隔离零地电压的,比如一些精密的设备会受到零地电压的干扰而出现工作不稳定或者烧坏设备等,那么使用隔离变压器就可以起到很好的隔离作用。 隔离变压器的作用无外乎有: 1、 治理非线性负载的电流畸变
超细颗粒表面的不饱和性及表面活性
一、超细颗粒表面的不饱和性 矿物粉碎时一般是沿着结合力弱的方向断裂,形成断裂面。断裂面一般平行于晶格密度大的面网、阴阳离子电性中和的面网、两层同号离子相邻的面网,或者平行于化学键力强的方向。 因此,颗粒表面的不饱和键的强弱直接取决于矿物的晶体化学特征,如晶格类型、断裂面方向等。
贵金属纳米结构表面等离激元研究获系列进展
近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所副研究员张俊喜与中国科学技术大学光学与光学工程系、英国Aston大学光子技术研究所(AIPT)、澳大利亚国立大学非线性物理中心等单位科研人员合作,在贵金属纳米结构表面等离激元研究中取得系列进展。 实现光与物质之间强的相互作用在设计光子器件上有重要
物理所团队等制备出超高非线性的二维材料复合光纤
随着光通信技术的发展,光纤已成为现代信息社会的重要支撑。非线性光纤作为一种特殊用途光纤,在新型光纤通讯技术中具有重要应用和发展前景,并在光波长转换、超快光纤激光和超连续激光等光物理基础以及器件研究等领域具有应用潜力。然而,传统石英光纤仅表现出微弱的奇数阶非线性效应,限制其在非线性光学领域的应用。
锁住HIV表面超快“门闩”可防感染
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517342.shtm
超疏水材料表面水滴运动方式破解
水滴在超疏水表面被弹开的瞬间。 “在高度防水的超疏水材料表面,水滴会在压力的作用下,像玩蹦床一样快速自发弹走。”日前,瑞士科学家借助高速成像技术,破解了水滴在超疏水材料表面的运动方式。该研究有望在航空、汽车制造以及生物医学等领域获得应用,让不结冰的机翼、不沾灰的汽车以及不凝露的玻璃成为现实。相
太赫兹超表面的色散特性控制
AbstractTerahertz (THz) metasurfaces have been explored recently due to their properties such as low material loss and ease of fabrication compared
“超表面”器件能集成光子量子操作
据最新一期《科学》杂志报道,美国哈佛大学研究人员开发出一种新型光学器件,即“超表面”,可在单一的平面上完成复杂量子操作。超表面可同时承担多种传统光学元件功能,解决了光子量子信息处理领域长期存在的体积庞大、组件繁多等扩展性难题,有望推动常温下量子计算和量子网络的实现。光子是光的基本粒子,具有高速、抗干
电流谐波分析
1、测试目的本功能用来显示三路电流参量2-64各次谐波含量的数值和百分比含量,以此来判断被测电流信号电能质量的好坏。2、测试方法 具体接线:电流谐波测试接线图在本项目中同时接入三路电流信号。用A、B、C三只钳形电流互感器分别来测量被测设备电流回路的A、B、C三相,(当被测设备为三相三线接线方式时只用
LED谐波测试应用(一)
LED灯具与我们的生活息息相关,它具备低功耗、长寿命等优点,但也存在一些需要注意的问题,比如电源谐波对LED的影响,今天我们一起看一下LED的工作原理和谐波测试。 LED灯具组成和工作原理LED灯在生活中已经随处可见,大家一定不陌生,例如舞台灯、车灯、路灯、矿灯、台灯等。LED灯具组成一般可以分为:
电压谐波分析
1、测试目的本功能用来显示三路电压参量2-64各次谐波含量的数值和百分比含量,以此来判断被测电压信号电能质量的好坏。2、测试方法 具体接线:电压谐波测试接线图在本项目中采用便携式电能质量分析仪时同时接入三相电压信号。将电压测试线的黄、绿、红、黑四种颜色分别对应被测信号的A、B、C、N四条相线(当PT