基于4f技術(shù)的雙光束干涉測(cè)量三階光學(xué)非線性的研究.pdf

1、由于三階非線性光學(xué)效應(yīng)的廣泛應(yīng)用，尋找一種簡(jiǎn)單、精確的方法來(lái)測(cè)量物質(zhì)的光學(xué)非線性就顯得十分重要的。目前測(cè)量材料三階光學(xué)非線性最為常用的方法是Z-scan技術(shù)，該方法采用單光束測(cè)量，優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高，但是多次照射容易造成樣品損傷。本論文主要研究了一種基于4f相干成像技術(shù)的雙光束干涉方法，用于測(cè)量三階非線性折射系數(shù)?，F(xiàn)有4f相干成像系統(tǒng)，都是通過(guò)分析像平面的光強(qiáng)分布來(lái)獲得樣品非線性相移的信息，這些方法不能得到物波在像平面上的相位信息。我們對(duì)此

2、情況進(jìn)行了改進(jìn)，使觀察光波在介質(zhì)內(nèi)的演化過(guò)程變?yōu)榭赡堋?br>　　本論文以傅里葉變換及其逆變換和非線性濾波理論為基礎(chǔ)。在4f相干成像技術(shù)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一種用于測(cè)量三階光學(xué)非線性折射系數(shù)的雙光束干涉系統(tǒng)。對(duì)雙光束系統(tǒng)進(jìn)行了理論分析和數(shù)值模擬。首先分別針對(duì)純雙光子吸收、純非線性折射、雙光子吸收與非線性折射共存三種情況，數(shù)值模擬研究并總結(jié)了干涉條紋的變化規(guī)律。接著應(yīng)用相位變換數(shù)字全息法得到像平面上物波的復(fù)振幅分布，最后通過(guò)反推法計(jì)算，得到基于