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第1章 太赫兹波简介1

1.1 太赫兹波独特性质1

1.2 太赫兹波应用2

1.3 光学参量太赫兹辐射源发展概述5

1.3.1 参量效应太赫兹辐射源5

1.3.2 差频效应太赫兹辐射源13

1.4 禁戒跃迁能级太赫兹辐射源16

参考文献21

第2章 光学差频过程基本理论26

2.1 差频过程三波互作用理论分析26

2.2 差频过程相位匹配分析32

参考文献34

第3章 晶格振动场的太赫兹波参量过程动力学分析35

3.1 晶体中晶格振动模与光波的耦合作用35

3.1.1 极性晶格振动模35

3.1.2 极性晶格振动模产生的电磁场与光波的相互耦合条件35

3.2 电磁耦子36

3.2.1 双离子立方晶体中电磁耦子的色散曲线36

3.2.2 双离子单轴晶体中电磁耦子的色散曲线38

3.2.3 多原子单轴晶体中电磁耦子的色散曲线40

3.3 受激电磁耦子散射过程中三波互作用动力学分析42

3.4 太赫兹波参量过程相位匹配分析46

3.4.1 非共线相位匹配46

3.4.2 准相位匹配48

3.5 KTP晶体太赫兹波参量效应51

3.6 周期反转GaP晶体太赫兹波参量效应57

3.7 太赫兹波参量过程光混频效应63

参考文献69

第4章 太赫兹波参量振荡器阈值分析71

4.1 外腔太赫兹波参量振荡器阈值分析71

4.2 内腔太赫兹波参量振荡器阈值分析78

参考文献83

第5章 太赫兹波参量振荡器实验研究84

5.1 硅棱镜耦合输出太赫兹波参量振荡器85

5.1.1 硅棱镜耦合输出太赫兹波参量振荡器实验分析85

5.1.2 硅棱镜耦合输出太赫兹波参量振荡器实验装置86

5.1.3 硅棱镜耦合输出太赫兹波参量振荡器实验结果与分析87

5.2 浅表垂直出射太赫兹波参量振荡器91

5.2.1 双块铌酸锂晶体浅表垂直出射太赫兹波参量振荡器91

5.2.2 单块铌酸锂晶体浅表垂直出射太赫兹波参量振荡器97

第6章 闪锌矿结构晶体光学参量效应产生太赫兹波的研究102

6.1 闪锌矿结构晶体简介102

6.2 闪锌矿结构晶体中光波的传播特性105

6.2.1 未考虑阻尼的情形105

6.2.2 考虑阻尼的情形106

6.3 闪锌矿结构晶体受激电磁耦子散射产生太赫兹波110

6.3.1 相位匹配特性110

6.3.2 闪锌矿结构晶体在太赫兹波段增益和吸收特性114

6.4 闪锌矿结构晶体极化声子共振区差频产生太赫兹波116

参考文献123

第7章 级联光学参量过程产生太赫兹波的研究124

7.1 级联光学参量效应124

7.1.1 级联光学参量过程理论分析124

7.1.2 级联光学参量过程模拟研究125

7.2 级联光学差频效应131

7.2.1 OH1级联光学差频效应131

7.2.2 GaP脊形波导级联光学差频效应136

7.2.3 PPKTP晶体级联光学差频效应141

参考文献145

第8章 太赫兹波光学参量效应放大特性147

8.1 前向太赫兹波光学参量效应147

8.2 后向太赫兹波光学参量效应152

第9章 禁戒跃迁能级产生太赫兹波155

9.1 电磁感应透明现象中的非线性光学效应155

9.1.1 缀饰态理论155

9.1.2 电磁感应透明现象中的线性极化率157

9.1.3 电磁感应透明现象中的非线性极化率161

9.1.4 基于电磁感应透明效应的非线性光学频率变换165

9.2 长寿命自旋相干固体介质中的原子相干现象166

9.3 紫翠宝石中基于禁戒跃迁能级间原子最大相干性产生太赫兹波174

参考文献179