太赫兹频域下极化声子研究和非线性光学材料探索

项目名称： 太赫兹频域下极化声子研究和非线性光学材料探索

项目编号： No.11174297

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 物理学I

项目作者： 林哲帅

作者单位： 中国科学院理化技术研究所

项目金额： 75万元

中文摘要： 太赫兹频段是电磁波谱中极具科学价值但尚待完全开发的电磁辐射区域。太赫兹波的广泛应用是与太赫兹光源的发展紧密联系的,这也是太赫兹技术研究领域的前沿问题之一。寻找具有优良综合性能的新型光学材料，从而可以利用非线性光学方法得到高功率、稳定输出的太赫兹激光是本项目的研究方向。在本研究项目中，我们将使用唯象的理论模型和基于第一性原理的计算模拟，对实验结果进行分析和建模，深入地探讨低频光电场下光子与材料声子之间的相互耦合即极化声子的机制。结合对光子与电子耦合过程的研究，认识和理解光学材料的微观结构与其太赫兹谐波光输出能力之间的内在联系。在此基础上建立太赫兹光学材料分子设计的计算机辅助专家系统，利用分子工程学方法，重点对含有III至VI主族重元素（如In、Pb、Bi、Se、Te等）与过渡金属或稀土元素所组成的二元或三元化合物进行搜索乃至分子设计，全面有效地寻找性能优良的新型太赫兹非线性光学材料。

中文关键词： 低频下光与物质相互作用；非线性光学材料；结构与性能关系；分子工程学设计和探索；THz谐波产生

英文摘要：

英文关键词： Photon-Matter interaction in low frequency；Nonlinear optical crystals；Relationship between structure and property；Molecular engineering design and exploration；THz coherent wave generation