Airy光束等非平面波束的非线性光学性质研究

项目名称： Airy光束等非平面波束的非线性光学性质研究

项目编号： No.11274163

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 张超

作者单位： 南京大学

项目金额： 65万元

中文摘要： 本项目拟对Airy光束等非平面波束的非线性光学性质进行理论和实验研究。研究内容包括Airy光束的基本物理性质以及相关的非线性光学效应，如光学超晶格中的二维、三维Airy光束的非线性产生、Airy光束的倍频、三倍频过程以及其他非线性光学过程等。同时发展相应的快速数值计算方法，对有关过程进行数值模拟计算。发展针对Airy光束的超晶格结构设计方法，针对理论研究结果设计实验方案，制备超晶格结构进行实验验证。并在Airy光束研究基础上，将研究推广到Bessel光束、高阶Bessel光束等其他特殊光束的研究中。研究Bessel光束的基本传播性质以及相位匹配性质,发展相应的超晶格结构设计方法,建立一般的非平面波束相位匹配理论和超晶格设计理论。

中文关键词： Airy光束；准相位匹配；光学超晶格；；

英文摘要： In this project, we will study the nonlinear optical properties of Airy beams and other non-planar beams. The study will cover the fundamental physical properties of Airy beams and related nonlinear optical effects, such as the nonlinear harmonic generations of two-dimensional and three-dimensional Airy beams, the second-harmonic generation, third-harmonic generation and other nonlienar optical processes of Airy beams in optical superlattices. We will also develop fast numerical calculation algorithms for efficienct numerical simulation of these nonlinear preocesses, and develop a superlattice designing method suitable for Airy beams. We will perform experiments to verify the theroical results, and extend our research from Airy beams to generalized non-planar beams such as Bessel beams and high-order Bessel beams, and study the propagating properties and phase-matching properties of bessel beams. In the end, we will develop an generalized phase-matching theory for the nonlinear processes involving non-planar beams in optical superlattices.

英文关键词： Airy beams；Quasi-phase-matching；Optical superlattice；；